INTRODUÇÃO AO ARDUINO - CONCEITOS GERAIS E PROGRAMAÇÃO

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INTRODUÇÃO 
AO ARDUINO
Leandro de Jesus 
Marcia Ferreira Cristaldo 
Centro de Referência
em Educação a Distância
INSTITUTO FEDERAL
Mato Grosso do Sul Cread
CONCEITOS GERAIS E 
PROGRAMAÇÃO
Presidência da República Federativa do Brasil
Ministério da Educação
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso do Sul
GREAT - Group of Robotics and EducAtional Technologies
Reitoria
Elaine Borges Monteiro Cassiano
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a 
Distância (Cread)
Direção do Cread
Marcio Jose Rodrigues Amorim
Coordenação de Educação a Distância
Juliana Barbosa Ribeiro
Coordenação de Recursos Didáticos
Mario Angelo Werdemberg dos Santos
Projeto Gráfico e Diagramação
Viviane Naomi Kay dos Reis
Diretoria Executiva da Reitoria (Diret)
Direção da Diret
Paulo Francis Florencio Dutra
Revisão de Texto
Emerson Ribeiro da Silva do Nascimento
Elaboração do Conteúdo
Leandro de Jesus 
Marcia Ferreira Cristaldo 
INTRODUÇÃO AO ARDUINO
Leandro de Jesus 
 Marcia Ferreira Cristaldo
IFMS
2022
CONCEITOS GERAIS E 
PROGRAMAÇÃO
JESUS, Leandro de; CRISTALDO, Mar-
cia Ferreira. Introdução ao Arduino: 
Conceitos Gerais e Programação. Le-
andro de Jesus e Marcia Ferreira Cris-
taldo. Campo Grande: IFMS, 2022.
118 p.
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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Sumário
Seção 1 - Introdução ................................................................................. 7
Seção 2 - O Kit de Desenvolvimento Arduino - Arduino MEGA 2560 ... 9
2.1 Alimentação............................................................................................................. 10
2.2 Memória .................................................................................................................. 11
2.3 Entrada e Saída ....................................................................................................... 11
2.4 Comunicação........................................................................................................... 12
2.5 Reset Automático (Software) ................................................................................... 13
2.6 Proteção contra sobrecorrente via USB .............................................................. 14
2.7 Características Físicas e Compatibilidade com Shields....................................... 14
Seção 3 - Desenvolvimento de Programas para o Arduino .................. 17
3.1 Ambiente de Desenvolvimento ............................................................................ 17
3.2 Programando para o Arduino: Conceitos e Sintaxe da Linguagem de Programa-
ção .................................................................................................................................. 19
Seção 4 - Exemplo de Aplicação 1: Imprimindo uma mensagem no LCD ..55
Seção 5 - Exemplo de Aplicação 2: Alterando a frequência com que o LED 
pisca ............................................................................................................ 59
Seção 6 - Exemplo de Aplicação 3: Semáforo de Carros e Pedestres .. 61
Seção 7 - Exemplo de Aplicação 4: Termômetro .................................... 65
Seção 8 - Exemplo de Aplicação 5: Piano ................................................ 71
Seção 9 - Exemplo de Aplicação 6: Alarme ............................................. 75
Seção 10 - Exemplo de Aplicação 7: Projeto Alarme Multipropósito .. 79
Seção 11 - Exemplo de Aplicação 8: Portão Eletrônico ......................... 85
Apêndice .................................................................................................... 89
A. Sensores e Componentes ....................................................................................... 89
B. Descrição do funcionamento de uma protoboard ............................................... 103
C. Glossário .................................................................................................................... 105
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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Seção 1 - Introdução
O projeto “Arduino” teve início na cidade de Ivrea, Itália, 
em 2005, objetivando a efetivação de projetos de estudantes 
menos onerosa. Os fundadores do projeto, Massimo Banzi e 
David Cuartielles denominaram “Arduino” em homenagem a 
“Arduin de Ivrea” um antepassado histórico da cidade de Ivrea.
Arduino é um kit de desenvolvimento open-source [ver 
apêndice C.18] baseado em uma placa de circuito impresso 
[ver apêndice C.6] dotada de vários recursos de interfacea-
mento (pinagem de entrada e saída) e um microcontrolador 
Atmel AVR. É um projeto descendente da plataforma Wiring 
[ver apêndice C.25] que foi concebido com o objetivo de tor-
nar o uso de circuitos eletrônicos mais acessível em projetos 
multidisciplinares. A linguagem Wiring foi criada por Her-
nando Barragán, em sua dissertação de mestrado, no Instituto 
de Projetos Interativos de Ivrea sob a supervisão de Massimo 
Banzi e Casey Reas.
A linguagem usada para programação do Arduino é basea-
da na linguagem Wiring (sintaxe + bibliotecas), e muito simi-
lar a C++ com pequenas modificações. A linguagem adotada 
é baseada em Processing [ver apêndice C.19].
Atualmente, pode-se comprar um kit Arduino em diferentes 
versões. Também são disponibilizadas informações do hardwa-
re para aqueles que desejam montar seu próprio kit Arduino.
http://arduino.cc
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Além do ambiente de programação para o Arduino, exis-
tem outros softwares que podem facilitar o entendimento e 
documentação dessa tecnologia:
• Fritzing é um ambiente de desenvolvimento de software 
dentro do projeto Arduino. Possibilita que os usuários pos-
sam documentar seus protótipos e, principalmente, que pos-
sam ilustrar a implementação de um projeto real de uma ma-
neira fácil e intuitiva de ser entendida por outros usuários.
• Miniblog é um ambiente de desenvolvimento gráfico 
para Arduino. O principal objetivo é auxiliar o ensino de 
programação e, em especial, o ensino de robótica em nível 
de ensino médio.
http://fritzing.org/
http://blog.
minibloq.org/
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Seção 2 - O Kit de Desenvolvimento Arduino - Arduino 
MEGA 2560
O Arduino Mega 2560 é um kit de desenvolvimento baseado no 
microcontrolador ATmega2560 que possui 54 pinos de entrada/sa-
ída (I/O) [ver apêndice C.9], dos quais 14 podem ser usadas como 
saídas PWM [ver apêndice C.20] de 8 bits, 16 entradas analógicas, 
4 UARTs [ver apêndice C.24] que são portas seriais de hardware, um 
cristal oscilador de 161 MHz uma conexão USB, um conector de 
alimentação, um conector ICSP (In-Circuit Serial Programming) [ver 
apêndice C.13], e um botão de reset. Para energizar o Arduino Mega 
2560 é necessário conectá-lo a um computador via cabo USB, a um 
adaptador AC/DC ou a uma bateria. Ressalta-se que a utilização do 
cabo USB é imprescindível quando deseja-se efetuar a programação 
do kit. O Arduino Mega 2560 (Figura 1) é uma evolução do Arduino 
Mega, que usa o microcontrolador ATmega 1280.
Figura 1: Arduino Mega 2560
A Tabela 1 resume todas as características já citadas e fornece al-
gumas informações importantes a respeito da utilização do Arduino.
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Microcontrolador ATmega2560
Tensão de operação 5 V
Tensão de entrada (recomendada) 7-12 V
Tensão de entrada (limites) 6-20 V
Pinos de entrada e saída (I/O) digitais 54 (dosquais 14 podem ser saídas PWM)
Pinos de entradas analógicas 16
Corrente DC por pino I/O 40 mA
Corrente DC para pino de 3,3V 50 mA
Memória Flash 256 kB (dos quais 8 kB são usados para o bootloader)
SRAM 8 kB
EEPROM 4 kB
Velocidade de Clock 
[ver apêndice C.7] 16 MHz
Tabela 1: Características do kit Arduino MEGA2560
2.1 Alimentação
O Arduino pode ser alimentado por uma conexão USB ou por 
uma fonte de alimentação externa que pode ser até uma bateria. A 
fonte pode ser ligada através de um conector de 2,1 mm (positivo 
no centro), na entrada de alimentação. Cabos vindos de uma bateria 
podem ser ligados nos pinos GND e entrada de alimentação (Vin) do 
conector de energia. A placa pode operar com alimentação externa en-
tre 6 V e 20 V como especificado na Tabela 1. Entretanto, se a tensão 
aplicada for menor que 7 V, o regulador de 5V pode fornecer menos 
de 5 V e a placa pode ficar instável. Com mais de 12V o regulador de 
tensão pode superaquecer e danificar a placa. A faixa recomendável é 
de 7 V a 12 V.
Os pinos de alimentação são citados a seguir:
• VIN: Relacionado à entrada de tensão da placa Arduino quando 
se está usando alimentação externa (em oposição aos 5 volts forne-
cidos pela conexão USB ou outra fonte de alimentação regulada). É 
possível fornecer alimentação através deste pino ou acessá-la se estiver 
alimentando pelo conector de alimentação.
• 5V: Fornecimento de tensão regulada para o microcontrolador e 
outros componentes da placa.
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• 3V3: Uma alimentação de 3,3 volts gerada pelo chip FTDI [ver 
apêndice C.10]. A corrente máxima é de 50 mA.
• GND: Pinos de referência (0V). 
2.2 Memória
O ATmega2560 tem 256 kB de memória flash [ver apêndice C.16] 
para armazenamento de código (dos quais 8 kB é usado para o bootlo-
ader [ver apêndice C.3], 8 kB de SRAM e 4 kB de EEPROM (que 
pode ser lida e escrita com a biblioteca EEPROM).
2.3 Entrada e Saída
Cada um dos 54 pinos digitais do kit Arduino Mega 2560 pode 
ser usado como entrada ou saída, usando as funções de pinMode( ), 
digitalWrite( ), e digitalRead( ). Eles operam a 5 volts. Cada pino pode 
fornecer ou receber uma corrente máxima de 40 mA e possui um re-
sistor interno (desconectado por default) de 20-50kΩ.
Além disso, alguns pinos possuem funções especializadas:
• Serial: 0 (RX) and 1 (TX); Serial 1: 19 (RX) and 18 (TX); Se-
rial 2: 17 (RX) and 16 (TX); Serial 3: 15 (RX) and 14 (TX). Usados 
para receber (RX) e transmitir (TX) dados de forma serial com níveis 
TTL. Os Pinos 0 e 1 são conectados aos pinos correspondentes do 
chip ATmega8U2; que é um conversor USB-to-Serial.
• Interruptores externos: 2 (interruptor 0), 3 (interruptor 1), 
18 (interruptor 5), 19 (interruptor 4), 20 (interruptor 3), e 21 (in-
terruptor 2). Estes pinos podem ser configurados para disparar uma 
interrupção por um nível lógico baixo, por uma transição descendente 
ou ascendente, ou por uma mudança de níveis. Para mais detalhes de-
ve-se ver a função attachInterrupt( ).
• PWM: 0 a 13. Fornecem saída analógica PWM de 8 bits com a 
função analogWrite( ).
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• SPI: 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK), 53 (SS). Estes pinos 
dão suporte à comunicação SPI [ver apêndice C.22] por meio da bi-
blioteca SPI. [ver apêndice C.2] Os pinos SPI também estão dispo-
níveis no conector ICSP que é fisicamente compatível com o Uno, 
Duemilanove e Diecimila (ou outros modelos de Arduino).
• LED: 13. Há um LED conectado ao pino digital 13. Quando o 
pino está em nível lógico HIGH, o LED se acende e quando o pino 
está no nível lógico LOW, o LED fica desligado.
• TWI (I2C): 20 (SDA) e 21 (SCL). Fornecem suporte à co-
municação TWI [ver apêndice C.23] utilizando a biblioteca Wire. 
Note que estes pinos não estão na mesma posição que no Duemi-
lanove ou Diecimila. 
O Mega2560 tem 16 entradas analógicas, cada uma das quais é 
digitalizada com 10 bits de resolução (i.e. 1024 valores diferentes). Por 
padrão, elas medem de 0 a 5 V, embora seja possível mudar o limite 
superior usando o pino AREF e a função analogReference( ).
Há ainda pino reset que, ao receber um nível lógico LOW, reseta o 
microcontrolador. Esse pino é, tipicamente, usado para adicionar um 
botão de reset em shields (placas que adicionam recursos ao Arduino) 
[ver apêndice C.21].
2.4 Comunicação
O Arduino Mega 2560 possui várias possibilidades de comuni-
cação com um computador, com outro Arduino ou outros micro-
controladores. O ATmega2560 fornece quatro portas de comunicação 
serial (UARTs) usando níveis TTL (5V). Um chip FTDI FT232RL 
direciona uma destas portas para a conexão USB e os drivers FTDI 
(que acompanham o software do Arduino) criam uma porta serial vir-
tual no computador, que pode ser utilizada por qualquer software. A 
plataforma de desenvolvimento do Arduino inclui um monitor serial 
que permite que caracteres sejam enviados da placa Arduino e para a 
placa Arduino. Os LEDs RX e RT piscarão enquanto dados estiverem 
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sendo transmitidos pelo chip FTDI e pela conexão USB com o com-
putador (mas não para comunicação serial nos pinos 0 e 1).
A biblioteca SoftwareSerial permite uma comunicação serial atra-
vés de qualquer um dos pinos digitais do Mega 2560.
O ATmega2560 também fornece suporte para comunicação I2C 
(TWI) e SPI. O software Arduino inclui uma biblioteca (Wire) para 
simplificar o uso do barramento I2C. Para utilizar a comunicação SPI 
deve-se verificar o datasheet do ATmega2560.
2.5 Reset Automático (Software)
Em vez de necessitar de um pressionamento físico do botão de 
reset antes de um upload, o Arduino Mega 2560 é projetado de modo 
a permitir que o reset seja feito pelo software executado em um com-
putador conectado. Uma das linhas de controle do fluxo por hardware 
(DTR) do ATmega8U2 é conectada diretamente à linha de reset do 
ATmega2560 através de um capacitor de 100nF. Quando esta linha 
é colocada em nível lógico baixo, a linha de reset vai para nível baixo 
por um tempo suficiente para resetar o microcontrolador. O software 
Arduino utiliza esta capacidade para possibilitar que novos códigos se-
jam enviados simplesmente clicando no botão de upload do ambiente 
de desenvolvimento do Arduino.
Essa configuração tem outras implicações. Quando o Mega2560 
está conectado via USB a um computador com sistema operacional 
Mac OS X ou Linux, ele é resetado cada vez que uma conexão é feita 
com o software (via USB). Durante o próximo meio segundo, apro-
ximadamente, o bootloader é executado no Mega2560. Embora seja 
programado para ignorar dados corrompidos (i.e. qualquer coisa que 
não seja o upload de um novo código), ele irá interceptar os primeiros 
bytes de dados enviados à placa depois que a nova conexão é estabele-
cida. Se um programa rodando no Arduino recebe uma pré-configu-
ração ou outros dados assim que é iniciado, deve-se certificar de que o 
software com o qual ele se comunica espera meio segundo depois que 
a conexão foi estabelecida antes de começar a enviar os dados.
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O Mega 2560 tem uma trilha que pode ser cortada para desabili-
tar o reset automático. Esta trilha pode ser reconectada por solda para 
habilitar esta funcionalidade. Esta trilha tem a identificação “RESET
-EN”. Também é possível desabilitar o reset automático conectando-se 
um resistor de 110Ω entre a linha de reset e 5 V.
2.6 Proteção contra sobrecorrente via USB
O Arduino Mega2560 possui um fusível [ver apêndice C.11] rese-
tável que protege a porta USB do computador contra curto-circuitos 
e sobrecorrentes. Apesar demuitos computadores possuírem sua pró-
pria proteção interna, o fusível resetável proporciona um grau extra de 
segurança. Se mais de 500 mA forem drenados ou aplicados na porta 
USB, o fusível, automaticamente, abrirá o circuito até que o curto ou 
a sobrecarga sejam removidos.
2.7 Características Físicas e Compatibilidade com Shields
Além das funcionalidades presentes no Arduino Mega 2560, pode-
se adicionar kits acessórios diretamente sobre o Arduino, a fim de se 
obter outras características e recursos tecnológicos não disponíveis no 
Arduino. A Figura 2 apresenta um kit acessório (shield) que implementa 
o protocolo para comunicação wireless ZigBee acoplado ao kit Arduino.
As dimensões máximas de comprimento e largura da placa 
Mega2560 são 4,0”(101,60 mm) e 2,1”(53,34 mm), respectivamen-
te, com o conector USB e o Jack [ver apêndice C.14] de alimentação 
ultrapassando um pouco essas dimensões. Três furos para montagem 
com parafusos permitem montar a placa numa superfície ou caixa. 
Nota-se que a distância entre os pinos 7 e 8 de entrada e saída digital 
é de 0,16”e não 0,10”como entre os outros pinos.
O Mega2560 é projetado para ser compatível com a maioria dos 
shields construídos para o Uno Diecimila ou Duemilanove. Os pinos 
de entrada e saída digital 0-13 (e adjacentes AREF e GND), as entra-
das analógicas 0-5, o conector Power e o ICSP estão todos em posições 
equivalentes. Além disso, a UART principal (porta serial) está locali-
zada nos mesmos pinos (0 e 1), bem com as interrupções 0 e 1 (pinos 
2 e 3, respectivamente). O SPI está disponível através do conector 
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ICSP no Arduino Mega 2560 e no Duemilanove/Diecimila. Nota-se 
que o I2C não está localizado nos mesmos pinos no Mega2560 (20 e 
21) e no Duemilanove/Diecimila (entradas analógicas 4 e 5).
Figura 2: Exemplo de utilização do Arduino com kit acessório Xbee.
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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Seção 3 - Desenvolvimento de Programas para o Arduino
3.1 Ambiente de Desenvolvimento
O ambiente de desenvolvimento do Arduino contém um editor de 
texto para escrita do código, uma área de mensagem, uma área de con-
trole de informações, uma barra de ferramentas com botões para fun-
ções comuns e um conjunto de menus. Esse ambiente se conecta ao 
hardware Arduino para transformar os programas e se comunicar com 
eles. Os programas escritos usando o ambiente de desenvolvimento 
Arduino são chamados de sketches. O ambiente de desenvolvimento 
foi desenvolvido em Java e é derivado do ambiente de desenvolvimen-
to para a linguagem Processing.
Figura 3: Ambiente de desenvolvimento (IDE) do Arduino
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A biblioteca “Wiring” disponibilizada junto com o ambiente de 
desenvolvimento do Arduino possibilita que os programas sejam or-
ganizados através de duas funções, embora sejam programas C/C++. 
Essas duas funções, obrigatórias em todos os programas escritos, são: 
• setup( ): função que é executada uma única vez no início do pro-
grama e é usada para fazer configurações.
• loop( ): função que é executada repetidamente até que o kit 
seja desligado.
O ambiente Arduino usa o conjunto de ferramentas de compilação 
gnu C e a biblioteca AVR libc para compilar programas. Usa ainda a 
ferramenta avrdude para carregar programas no Arduino.
Principais comandos disponíveis através de botões:
(a) Verify/Compile - Verifica se o código tem erros
(b) Stop - Para o monitor serial ou interrompe pro-
cessos que foram iniciados pelos outros botões.
(c) New - Cria um novo sketch.
(d) Open - Mostra uma lista de todos os sketches 
salvos e abre o que for selecionado.
(e) Save - Salva o sketch.
(f) Upload to I/O Board - Compila o código e 
transfere para o Arduino.
(g) Serial Monitor - Mostra a informação enviada 
pelo Arduino para o computador.
Comandos adicionais são encontrados por meio dos menus: File, 
Edit, Sketch, Tools, Help. As funções disponíveis nos menus File, Edit 
e Help são semelhantes às de outros programas bem conhecidos e, por 
isso, não serão detalhadas aqui. 
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menu Sketch
• Verify/Compile - Verifica se o código tem erros
• Import Library - Adiciona bibliotecas ao programa
• Show sketch folder - Abre a pasta onde o programa está salvo
• Add File - Adiciona um arquivo fonte ao programa. O novo ar-
quivo aparece em uma nova aba
menu Tools
• Auto format - Formata o código para uma melhor leitura, ali-
nhando as chaves e indicando seu conteúdo.
• Board - Seleciona o modelo da placa Arduino utilizada no projeto.
• Serial Port - Mostra todas as portas seriais disponíveis no computador.
• Burn Bootloader - Permite gravar um bootloader do Arduino.
3.2 Programando para o Arduino: Conceitos e Sintaxe da 
Linguagem de Programação
Como já exposto, a linguagem de programação do Arduino é base-
ada nas linguagens C/C++, preservando sua sintaxe na declaração de 
variáveis, na utilização de operadores, na manipulação de vetores, na 
conservação de estruturas, sendo também case sensitive [ver apêndice 
C.5]. Contudo, ao invés de uma função main( ), o programa necessita 
de duas funções elementares: setup( ) e loop( ).
Pode-se dividir a linguagem de programação para Arduino em três 
partes principais: as variáveis e constantes, as estruturas e, por último, 
as funções.
3.2.1 Elementos de Sintaxe
• ; (ponto e vírgula) sinaliza a separação e/ou finalização de instru-
ções. Sintaxe:
instrução;
• { } (chaves) é utilizada para delimitar um bloco de instruções refe-
rente a uma função (setup, loop...), a um laço (for, while,...), ou ainda, 
a uma sentença condicional (if...else, switch case...).
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Sintaxe:
função/laço/sentença_condicional{
 instruções;
}
• // (linhas de comentários simples) O conteúdo inserido após // 
até o final dessa linha é ignorado pelo compilador, é considerado um 
comentário. O propósito dos comentários é ajudar a entender (ou re-
lembrar) como o programa funciona.
Sintaxe:
instrução; // aqui, todo comentário é ignorado pelo com-
pilador
• /* */ (bloco de comentário) tem por finalidade comentar tre-
chos de código no programa. Assim como as linhas de comentários 
simples, o bloco de comentário geralmente é usado para resumir o 
funcionamento do que o programa faz e para comentar e descrever 
funções. Todo conteúdo inserido entre /* */ também é ignorado 
pelo compilador.
Sintaxe:
/* Use o bloco de comentário para descrever,
comentar ou resumir funções
e a funcionalidade do programa.
*/
• #define permite dar um nome a uma constante antes que o pro-
grama seja compilado. Constantes definidas no Arduino não ocupam 
espaço na memória. O compilador substitui referências a estas cons-
tantes pelo valor definido. Não deve-se usar ponto-e-vírgula (;) após 
a declaração #define e nem inserir o operador de atribuição “ = ”, pois 
isso gerará erros na compilação.
Sintaxe:
#define nome_constante constante
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• #include é usado para incluir outras bibliotecas no programa. 
Isso permite acessar um grande número de bibliotecas padrão da lin-
guagem C (de funções pré-definidas), e também as bibliotecas desen-
volvidas especificamente para o Arduino. De modo similar ao #define, 
não deve-seusar ponto-e-vírgula (;) no final da sentença.
Sintaxe:
#include <nome_da_biblioteca.h> 
ou
#include “nome_da_biblioteca.h”
Exemplos de programas com a utilização dessa sintaxe básica serão 
apresentados posteriormente nesta apostila. 
3.2.2 Setup e Loop
Todo programa criado para o Arduino deve obrigatoriamente pos-
suir duas funções para que o programa funcione corretamente: a fun-
ção setup( ) e a função loop( ). Essas duas funções não utilizam parâme-
tros de entrada e são declaradas como void. Não é necessário invocar 
a função setup( ) ou a função loop( ). Ao compilar um programa para 
o Arduino, o compilador irá, automaticamente, inserir uma função 
main que invocará ambas as funções.
setup( )
A função setup é utilizada para inicializar variáveis, configurar o 
modo dos pinos e incluir bibliotecas. Esta função é executada automa-
ticamente uma única vez assim que o kit Arduino é ligado ou resetado.
Sintaxe:
void setup()
{
 .
 : 
}
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loop( )
A função loop faz, exatamente, o que seu nome sugere: entra em 
looping (executa sempre o mesmo bloco de código), permitindo ao 
programa executar as instruções que estão dentro desta função. A fun-
ção loop( ) deve ser declarada após a função setup( )
Sintaxe:
void loop()
{
 .
 : 
} 
Variáveis e Constantes
3.2.3 Variáveis
Variáveis são áreas de memória, acessíveis por nomes, que se pode 
usar em programas para armazenar valores como, por exemplo, a lei-
tura de um sensor conectado em uma entrada analógica.
A seguir aparecem exemplos de alguns trechos de código.
3.2.4 Tipos de dados
As variáveis podem ser de vários tipos:
• boolean Variáveis booleanas podem ter apenas dois valores: true 
(verdadeiro) ou false (falso).
Sintaxe:
boolean variavel = valor
// valor = true ou false
Exemplo:
boolean teste = false;
...
if (teste == true) 
 i++;
... 
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• byte Armazena um número de 8 bits sem sinal (unsigned), de 0 
a 255.
Sintaxe:
byte variavel = valor;
Exemplo:
byte x = 1;
byte b = B10010;
// B indica o formato binário
// B10010 = 18 decimal 
• char É um tipo de variável que ocupa 1 byte de memória e arma-
zena o código ASCII de um caractere [ver apêndice C.1]. Caracteres 
literais são escritos com ‘ ’ (aspas simples) como: ‘N’. Para cadeia de 
caracteres utiliza-se “ ” (aspas duplas), como : “ABC”. 
Sintaxe:
char variavel = ‘caracater’; 
char variavel = “frase”;
Exemplo:
char mychar = ‘N’;
// mychar recebe o valor 78,
// Correspondente ao
// caracter ‘N’ segundo a 
tabela ASCII 
• int Inteiro é o principal tipo de dado para armazenamento nu-
mérico capaz de armazenar números de 2 bytes. Isto abrange a faixa de 
-32.768 a 32.767.
Sintaxe:
int var = valor;
Exemplo:
int ledPin = 13; //ledPin recebe 13 
int x = -150; //x recebe -150 
• unsigned int Inteiros sem sinal permitem armazenar valores de 
2 bytes. Entretanto, ao invés de armazenar números negativos, arma-
zenam somente valores positivos abrangendo a faixa de 0 a 65.535. 
A diferença entre inteiros e inteiros sem sinal está no modo como o 
bit mais significativo é interpretado. No Arduino, o tipo int (que é 
com sinal) considera que, se o bit mais significativo é 1, o número é 
interpretado como negativo. Os tipos com sinal representam números 
usando a técnica chamada complemento de 2 [ver apêndice C.8].
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Sintaxe:
unsigned int var = val;
Exemplo:
unsigned int ledPin = 13; 
• long Variáveis do tipo Long têm um tamanho ampliado para ar-
mazenamento de números, sendo capazes de armazenar 32 bits (4 by-
tes), de -2.147.483,648 a 2.147.483.647.
Sintaxe:
long variavel = valor;
Exemplo:
long exemplo = -1500000000
long exemplo2 = 2003060000 
• unsigned long Longs sem sinal são variáveis de tamanho amplia-
do para armazenamento numérico. Diferente do tipo long padrão, esse 
tipo de dado não armazena números negativos, abrangendo a faixa de 
0 a 4.294.967.295.
Sintaxe:
unsigned long variavel = valor;
Exemplo:
unsigned long var = 3000000000; 
• float Tipo de variável para números de “ponto flutuante” que 
possibilitam representar valores reais muito pequenos e muito gran-
des. Números do tipo float utilizam 32 bits e abrangem a faixa de 
-3,4028235E+38 a 3,4028235E+38.
Sintaxe:
float var = val;
Exemplo:
float sensorCalibrate = 1.117; 
• double Número de ponto flutuante de precisão dupla. A imple-
mentação do double no Arduino é, atualmente, a mesma do float, sem 
ganho de precisão, ocupando 4 bytes também.
Sintaxe:
double var = val;
Exemplo:
double x = 1.117; 
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
25
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• array Um array (vetor) é uma coleção de variáveis do mesmo 
tipo que são acessadas com um índice numérico. Sendo a primeira 
posição de um vetor V a de índice 0 (V [0]) e a última de índice n − 1 
(V [n-1]) para um vetor de n elementos.
Um vetor também pode ser multidimensional (matriz), podendo 
ser acessado como: V [m][n], tendo m × n posições. Assim, tem-se a 
primeira posição de V com índice 0,0 (V [0][0]) e a última sendo m − 
1, n − 1 (V [m − 1][n − 1]).
Um array pode ser declarado sem especificar o seu tamanho. 
Sintaxe:
tipo_variável var[]; 
tipo_variável var[] = valor; 
tipo_variável var[índice] = valor; 
tipo_variável var[][];
tipo_variável var[][índice] = valor;
tipo_variável var[índ][índ] = valor;
Exemplo:
int var[6];
int myvetor[] = {2, 4, 8, 3, 6};
int vetor[6] = {2, 4, -8, 3, 2}; 
char message[6] = “hello”;
int v[2][3] = {0 1 7
 3 1 0};
int A[2][4] = {{2 7}
 {3 2 5 6}}; 
• string Strings são representadas como um vetor do tipo char e ter-
minadas por null (nulo). Por serem terminadas em null (código ASCII 
0), permitem às funções (como Serial.print( )) saber onde está o final 
da string. De outro modo elas continuariam lendo os bytes subsequen-
tes da memória que de fato não pertencem à string. Isso significa que 
uma string deve ter espaço para um caractere a mais do que o texto 
que ela contém.
Sintaxe:
tipo_variável var[índice] = valor;
Exemplo:
char Str1[15];
char Str2[5] = {‘m’,’e’,’g’,’a’};
char Str3[5] = {‘m’,’e’,’g’,’a’,’\0’}; 
char Str4[ ] = “arduino”;
char Str5[5] = “mega”; 
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26
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Como apresentado no exemplo anterior, Str2 e Str5 precisam ter 5 
caracteres, embora “mega” tenha apenas 4. A última posição é automa-
ticamente preenchida com o caractere null. Str4 terá o tamanho deter-
minado automaticamente como 8 caracteres, um extra para o null. Na 
Str3 foi incluído explicitamente o caractere null (escrito como “\0”). 
Na Str1 definiu-se uma string com 15 posições não inicializadas, lem-
brando que a última posição correspondente à posição 15 é reservada 
para o caracter null. 
• void A palavra-chave void é usada apenas em declarações de fun-
ções. Ela indica que a função não deve enviar nenhuma informação de 
retorno à função que a chamou. Como exemplo de funções declaradas 
com retorno void têm-se as funções setup e loop.
Sintaxe:
void nome_função()
void nome_função(parametros)
Exemplo:
void setup()
{ 
 .
 :
}
void loop()
{
 .
 :
}
3.2.5 Constantes
Constantes são nomes com valores pré-definidos e com signifi-
cados específicos que não podem ser alterados na execução do pro-
grama. Ajudam a deixar o programa mais facilmente legível. A lin-
guagem de programação para o Arduino oferece algumas constantes 
acessíveis aos usuários.
Constantes booleanas (verdadeiro e falso)
Há duas constantes usadas para representarverdadeiro ou falso na 
linguagem Arduino: true (verdadeiro), e false (falso).
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
27
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• false false é a mais simples das duas e é definida como 0 (zero).
• true true é frequentemente definida como 1, o que é correto, 
mas true tem uma definição mais ampla. Qualquer inteiro que não é 
zero é TRUE, num modo booleano. Assim, -1, 2 e -200, 70 são todos 
definidos como true.
HIGH e LOW
Quando se está lendo ou escrevendo em um pino digital há apenas 
dois valores que um pino pode ter: HIGH (alto) e LOW (baixo).
• HIGH O significado de HIGH (em referência a um pino) pode 
variar um pouco dependendo se este pino é uma entrada (INPUT) 
ou saída (OUTPUT). Quando um pino é configurado como INPUT 
com a função pinMode, e lido com a função digitalRead, o microcon-
trolador considera como HIGH se a tensão for de 3 V ou mais. Um 
pino também pode ser configurado como um INPUT, e posterior-
mente receber um HIGH com um digitalWrite, isso vai “levantar” o 
resistor interno de 20 KOhms que vai manter a leitura do pino como 
HIGH a não ser que ela seja alterada para LOW por um circuito ex-
terno. Quando um pino é configurado como OUTPUT, e definido 
como HIGH com o digitalWrite, ele fica com 5V. Nesse estado, ele 
pode enviar corrente para, por exemplo, acender um LED que está 
conectado com um resistor em série ao GND, ou a outro pino confi-
gurado como OUTPUT e definido como LOW.
• LOW O significado de LOW também pode variar dependen-
do do pino e ser definido como INPUT ou OUTPUT. Quando um 
pino é configurado como INPUT com a função pinMode, e lido com 
a função digitalRead, o microcontrolador considera como LOW se a 
tensão for de 2 V ou menos. Quando um pino é configurado como 
OUTPUT, e definido como LOW, ele fica com 0 V. Nesse estado, ele 
pode “drenar” corrente para, por exemplo, acender um LED que está 
conectado com um resistor em série ao 5 Volts, ou a outro pino con-
figurado como OUTPUT e definido como HIGH.
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28
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
INPUT e OUTPUT
Pinos digitais podem ser configurados como INPUT e como OU-
TPUT. Mudar um pino de INPUT para OUTPUT com pinMode( ) 
muda drasticamente o seu comportamento elétrico.
• INPUT Os pinos do Arduino (Atmega) configurados como 
INPUT com a função pinMode( ) estão em um estado de alta impe-
dância [ver apêndice C.12]. Pinos de entrada são usados para ler um 
sensor mas não para energizar um LED.
• OUTPUT Pinos configurados como OUTPUT com a função 
pinMode( ) estão em um estado de baixa impedância. Isso significa 
que eles podem fornecer grandes quantidades de corrente para outros 
circuitos. Os pinos do Atmega podem fornecer (corrente positiva) ou 
drenar (corrente negativa) até 40 mA (miliamperes) de/para outros 
dispositivos ou circuitos. Isso faz com que eles sejam úteis para energi-
zar um LED mas inapropriados para a leitura de sensores. Pinos con-
figurados como OUTPUT também podem ser danificados ou destruí-
dos por curto-circuitos com o GND ou com outros pontos de 5 Volts. 
A quantidade de corrente fornecida por um pino do Atmega também 
não é suficiente para ativar muitos relés e motores e, neste caso, algum 
circuito de interface será necessário.
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
29
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3.2.6 Conversão
Converte de Para Sintaxe
boolean
char char(variavel)
int
long
float
double
char
int int(variavel)
boolean
long
float
double
char
float float(variavel)
boolean
long
int
double
char
double double(variavel)
boolean
long
int
float
char
boolean boolean(variavel)
float
long
int
double
char
long long(variavel)
float
boolean
int
double
Tabela 2
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30
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Estrutura
3.2.7 Estrutura de Controle
• if: estrutura utilizada com a finalidade de verificar se uma condi-
ção é verdadeira. Em caso afirmativo, executa-se um bloco do código 
com algumas instruções. Caso contrário, o programa não executa o 
bloco de instruções e pula o bloco referente a essa estrutura.
Sintaxe:
if (condição)
{
bloco de instrução;
}
Exemplo:
if (x > 120)
 int y = 60; 
• if...else: permite um controle maior sobre o fluxo de código do 
que a sentença if básica. Quando se usa a estrutura if...else, garante-se 
que uma das duas declarações será executada. Nunca serão executadas 
as duas ou nenhuma delas. Caso a condição do if seja satisfeita, execu-
ta-se o bloco de instruções referente ao if, caso contrário, executa-se, 
obrigatoriamente, o bloco de instruções do else.
Sintaxe:
if (condição) { 
bloco de instrução 1
}
else{
bloco de instrução 2
}
Exemplo:
if (x <= 500) 
 int y = 35;
else{
 int y = 50 + x; 
 x = 500;
}
• switch case: permite construir uma lista de “casos” dentro de um 
bloco delimitado por chaves. O programa verifica cada caso com a 
variável de teste e executa determinado bloco de instrução se encon-
trar um valor idêntico. A estrutura switch case é mais flexível que a 
estrutura if...else já que se pode determinar se a estrutura switch deve 
continuar verificando se há valores idênticos na lista dos “casos” após 
encontrar um valor idêntico, ou não. Deve-se utilizar a sentença break 
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
31
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
após a execução do bloco de código selecionado por um dos “casos”. 
Nessa situação, se uma sentença break é encontrada, a execução do 
programa “sai” do bloco de código e vai para a próxima instrução após 
o bloco switch case. Se nenhuma condição for satisfeita o código que 
está no default é executado. O uso do default, ou seja, de uma instru-
ção padrão, é opcional no programa.
Sintaxe:
switch (variável) { 
 case 1:
 instrução p/ quando variável == 1
 break;
 case 2: 
 instrução p/ quando variável == 2
 break;
 default: 
 instrução padrão
}
Exemplo:
switch (x) {
 case 1:
 y = 100;
 break;
 case 2:
 y = 158;
 break;
 default:
 y = 0;
}
• for: é utilizado para repetir um bloco de código delimitado por 
chaves. Um contador com incremento/decremento, normalmente, é 
usado para controlar e finalizar o laço. A sentença for é útil para qual-
quer operação repetitiva.
Há três partes no cabeçalho de um for:
for (inicialização; condição; incremento)
A inicialização ocorre primeiro e apenas uma vez. Cada vez que o 
laço é executado, a condição é verificada; se ela for verdadeira, o bloco 
de código é executado. Em seguida, o incremento é realizado, e então 
a condição é testada novamente. Quando a condição se torna falsa o 
laço termina.
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32
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Sintaxe:
for(inicializa;condi-
ção;incremento)
{
 bloco de instruções;
}
Exemplo:
for (int i=0; i <= 255; 
i++)
{ 
 char str[i] = i;
 .
 :
} 
• while: permite executar um bloco de código entre chaves repeti-
damente por inúmeras vezes até que a (condição) se torne falsa. Essa 
condição é uma sentença booleana em C que pode ser verificada como 
verdadeira ou falsa.
Sintaxe:
while(condição){
 bloco de instruções;
}
Exemplo:
int i = 0;
while(i < 51){
 .
 :
 i++;
} 
• do...while: funciona da mesma maneira que o while, com a ex-
ceção de que agora a condição é testada no final do bloco de código. 
Enquanto no while, se a condição for falsa, o bloco de código não será 
executado, no do...while ele sempre será executado pelo menos uma vez.
Sintaxe:
do
{
 bloco de instruções;
} while (condição);
Exemplo:
int x= 20;
do {
 .
 :
 x--;
} while (x > 0);
Introdução ao Arduino: ConceitosGerais e Programação
33
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• continue: é usado para saltar porções de código em comandos 
como for do...while, while. Ele força com que o código avance até o 
teste da condição, saltando todo o resto.
Sintaxe usando o while:
while (condição){
 bloco de instruções;
 if (condição)
 continue;
 bloco de instruções;
}
Exemplo de trecho de código usando for:
for (x=0;x<255;x++){
 if(x>40 && x<120)
 continue;
 .
 :
}
• break: é utilizado para sair de um laço do...while, for, while ou 
switch case, sobrepondo-se à condição normal de verificação.
Sintaxe usando do...while:
do{
 bloco de instruções;
 if (condição)
 bloco de instruções;
 break;
} while (condição);
Exemplo de trecho de código usando while:
x=1;
while(x<255){
 y = 12/x;
 if (y < x){
 x = 0;
 break;
 }
 x++; 
}
• return: finaliza uma função e retorna um valor, se necessário. 
Esse valor pode ser uma variável ou uma constante.
Sintaxe:
return; 
ou
return valor;
Exemplo:
if (x > 255)
 return 0;
else
 return 1;
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34
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
3.2.8 Operadores de Comparação
Os operadores de comparação, como o próprio nome sugere, per-
mitem que se comparem dois valores. Em qualquer das expressões, na 
Tabela 3, o valor retornado sempre será um valor booleano. É possível 
realizar comparações entre números, caracteres e booleanos. Quando 
se utiliza um caractere na comparação, o código ASCII do caractere é 
considerado. Para comparar um array com outro tipo de dado, deve-se 
indicar uma posição do array para ser comparado.
Operando Direito Operador Operando Esquerdo Retorno
boolean = = boolean
boolean
int != int
float < float
double > double
char <= char
array[ ] >= array[ ]
Tabela 3: Operadores de Comparação
3.2.9 Operador de Atribuição
O operador de atribuição (ou operador de designação) armazena 
o valor à direita do sinal de igual na variável que está à esquerda desse 
sinal. Esse operador também indica ao microcontrolador para calcular 
o valor da expressão à direita e armazenar este valor na variável que 
está à esquerda.
x = y; (a variável x armazena o valor de y)
a = b + c; (calcula o resultado da soma e coloca na va-
riável a) 
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
35
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3.2.10 Operadores Aritméticos
Os operadores aritméticos são usados para realizar operações ma-
temáticas.
Operando 
Direito Operador
Operando 
Esquerdo Retorno
int
+ int
int
double
-
float
*
char
/
% intchar
Operando 
Direito Operador
Operando 
Esquerdo Retorno
char
+ int
char
double
-
float
*
char
/
% intchar
Tabela 4: Operadores Aritméticos com int
Tabela 5: Operadores Aritméticos com char / array[ ]
Operando 
Direito Operador
Operando 
Esquerdo Retorno
float
+
int
double float
-
double
float
*
char double
/
Tabela 6: Operadores Aritméticos com double / float
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36
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
3.2.11 Operadores Booleanos
Os operadores booleanos (ou operadores lógicos) são, geralmente, 
usados dentro de uma condição if ou while. Em geral, os operandos 
da expressão podem ser números, expressões relacionais e sempre re-
tornam como resposta um valor lógico: Verdadeiro (1) ou Falso (0).
• && (e) exige que os dois operandos sejam verdadeiros para ser ver-
dade, ou seja, a primeira condição “e” a segunda devem ser verdadeiras;
• || (ou) para ser verdadeiro, basta que um operando seja verdade, 
ou seja, se a primeira condição “ou” a segunda “ou” ambas é(são) ver-
dadeira(s), então o resultado é verdadeiro;
• ! (não) é verdadeiro apenas quando o operando for falso.
3.2.12 Operadores de Bits
Os operadores de bits realizam operações ao nível de bits das variáveis.
Esses operadores operam somente em dados do tipo char ou int. 
• & (operador AND bit a bit) é usado entre duas variáveis/constan-
tes inteiras. Ele realiza uma operação entre cada bit de cada variável 
de acordo com a seguinte regra: se os dois bits de entrada forem 1, o 
resultado da operação também é 1, caso contrário é 0. Exemplo:
 0 0 1 1 a
 0 1 0 1 b
 ---------
 0 0 0 1 ( a & b)
& 0 1
1 0 1
0 0 0
• | (operador OR bit a bit) realiza operações com cada bit de duas 
variáveis conforme a seguinte regra: o resultado da operação é 1 se um 
dos bits de entrada for 1, caso contrário é 0. Exemplo:
 0 0 1 1 c
 0 1 0 1 d
 ----------
 0 1 1 1 ( c | d )
| 0 1
1 1 1
0 0 1
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
37
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• ^ (operador XOR bit a bit) Conhecido como Exclusive or (ou ex-
clusivo), esse operador realiza uma operação entre cada bit de cada va-
riável de acordo com a seguinte regra: se os dois bits de entrada forem 
diferentes, o resultado desta operação é 1, caso contrário, retorna 0.
Exemplo:
 0 0 1 1 e
 0 1 0 1 f
 ----------
 0 1 1 0 ( e ^ f )
^ 0 1
1 1 0
0 0 1
• ~ (operador de bits NOT) diferente dos operadores AND, OR e 
XOR, esse operador é aplicado apenas sobre um operando, retornando 
o valor inverso de cada bit.
Exemplo:
 0 1 g
 ----
 1 0 (~g)
~
0 1
1 0
• < < (deslocamento à esquerda) Desloca para a esquerda os bits do 
operando esquerdo conforme o valor dado pelo operando direito.
Exemplo:
 int a = 3;
 int x = a << 2;
 0 0 0 0 1 1 a
 0 1 1 0 0 0 a << 3
byte < < retorno
00000001 2 00000100
00000101 3 00101000
• > > (deslocamento à direita) Desloca, para a direita, os bits do 
operando esquerdo conforme o valor dado pelo operando direito.
Exemplo:
 int b = 40;
 int y = b >> 3;
 0 1 0 1 0 0 0 b
 0 0 0 0 1 0 1 b >> 3
byte > > retorno
00001000 2 00000010
00001001 3 00000001
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3.2.13 Operadores Compostos
Os operadores compostos consistem em um recurso de escrita re-
duzida provido pela linguagem C, havendo sempre a possibilidade de 
obter-se o resultado equivalente pelo uso de operadores simples. 
Incremento e Decremento
Os incrementos (++) e decrementos (- -) podem ser colocados antes 
ou depois da variável a ser modificada. Se inseridos antes, modificam 
o valor antes da expressão ser usada e, se inseridos depois, modificam 
depois do uso.
• ++ (incremento) aumenta o valor de variáveis em uma unidade; 
Exemplo:
int x = 2;
int var = ++x;
o valor de var será 3 e o de x 
será 3.
x = 2;
var = x++;
o valor de var será 2 e o de x 
será 3 .
• - - (decremento) diminui o valor de variáveis em uma unidade; 
Exemplo:
int x = 7;
int var = --x;
o valor de var será 6 e o de x 
será 6.
x = 7;
var = x--;
o valor de var será 7 e o de x 
será 6 .
• += (adição composta) realiza a adição de uma variável com outra 
constante ou variável. Exemplo:
x += y;
equivale à expressão x = x + y
x = 2;
x += 4;
x passa a valer 6 
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
39
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• -= (subtração composta) realiza a subtração de uma variável com 
outra constante ou variável.
Exemplo:
x -= y;
equivale à expressão x = x - y
x = 7;
x -= 4;
x passa a valer 3
• *= (multiplicação composta) realiza a multiplicação de uma vari-
ável com outra constante ou variável.
Exemplo:
x *= y;
equivale à expressão x = x * y
x = 8;
x *= 2;
x passa a valer 16 
• /= (divisão composta) realiza a divisão de uma variável com outra 
constante ou variável. Exemplo:
x /= y;
equivale à expressão x = x / y
x = 10;
x /= 2;
x passa a valer 5
Funções
3.2.14 Entrada e saída digital
• pinMode( ) Configura o pino especificado para que se comporte 
como uma entrada oucomo uma saída. Deve-se informar o número 
do pino que se deseja configurar e, em seguida, se o pino será uma 
entrada (INPUT) ou uma saída (OUTPUT).
Sintaxe:
pinMode(pino, modo);
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40
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• digitalWrite( ) Escreve um valor HIGH ou LOW em um pino 
digital. Se o pino foi configurado como uma saída, sua tensão será: 
5V para HIGH e 0V para LOW. Se o pino está configurado como 
uma entrada, HIGH levantará o resistor interno de 20KOhms e LOW 
rebaixará o resistor.
Sintaxe:
digitalWrite(pino, valor);
• digitalRead ( ) Lê o valor de um pino digital especificado e re-
torna um valor HIGH ou LOW.
Sintaxe:
int digitalRead(pino);
/* Exemplo de função sobre de Entrada e Saída Digital */
int ledPin = 13; // LED conectado ao pino digital 13
int inPin = 7; // botão conectado ao pino digital 7
int val = 0; // variável para armazenar o valor lido
void setup()
{
 pinMode(ledPin, OUTPUT); // determina o pino digital 13 
como uma saída
 pinMode(inPin, INPUT); // determina o pino digital 7 
como uma entrada
}
void loop()
{
 digitalWrite(ledPin, HIGH); // acende o LED
 val = digitalRead(inPin); // lê o pino de entrada
 digitalWrite(ledPin, val); // acende o LED de acordo 
com o pino de entrada
}
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41
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Essa função transfere para o pino 13, o valor lido no pino 7 que é 
uma entrada.
3.2.15 Entrada e saída analógica
• analogWrite( ) - PWM (Pulse Width Modulation ou Modulação 
por Largura de Pulso) é um método para obter sinais analógicos com 
sinais digitais. Essa função, basicamente, define o valor de um sinal 
analógico. Ela pode ser usada para acender um LED variando o seu 
brilho, ou controlar um motor com velocidade variável. Depois de re-
alizar um analogWrite( ), o pino gera uma onda quadrada estável com 
o ciclo de rendimento especificado até que um analogWrite( ), um 
digitalRead( ) ou um digitalWrite( ) seja usado no mesmo pino.
Em kits Arduino com o chip ATmega168, essa função está dispo-
nível nos pinos 3, 5, 6, 9, 10 e 11. Kits Arduino mais antigos, com 
um ATmega8, suportam o analogWrite( ) apenas nos pinos 9, 10 e 11. 
As saídas PWM geradas pelos pinos 5 e 6 terão rendimento de ciclo 
acima do esperado. Isto se deve às interações com as funções millis( ) e 
delay( ), que compartilham o mesmo temporizador interno usado para 
gerar as saídas PWM.
Para usar essa função, deve-se informar o pino ao qual deseja escre-
ver e, em seguida, informar um valor entre 0 (pino sempre em 0V) e 
255 (pino sempre em -5V).
Sintaxe:
analogWrite(pino, valor);
• analogRead( ) Lê o valor de um pino analógico especificado. O 
kit Arduino contém um conversor analógico-digital de 10 bits com 6 
canais. Com isso, ele pode digitalizar tensões de entrada entre 0 e 5 
Volts, em valores inteiros entre 0 e 1023. Isto permite uma resolução 
entre leituras de 5 Volts / 1024 ou 0,0049 Volts (4,9 mV) por unidade 
do valor digitalizado.
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42
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Sintaxe:
int analogRead(pino);
/* Exemplo de função sobre Entrada e Saída Analógica */
int ledPin = 9; // LED conectado ao pino digital 9
int analogPin = 3; // potenciômetro conectado ao pino 
analógico 3
int val = 0; // variável para armazenar o valor lido
void setup()
{
 pinMode(ledPin, OUTPUT); // pré-determina o pino como 
saída
}
void loop()
{
 val = analogRead(analogPin); // lê o pino de entrada
 analogWrite(ledPin, val/4); //
}
Torna o brilho de um LED proporcional ao valor lido em um po-
tenciômetro.
3.2.16 Entrada e saída avançada
• pulseIn( ) Lê um pulso (tanto HIGH como LOW) em um deter-
minado pino.
Por exemplo, se o valor for HIGH, a função pulseIn( ) espera que o 
pino tenha o valor HIGH, inicia uma cronometragem e, então, espera 
que o pino vá para LOW e para essa cronometragem. Por fim, essa 
função retorna a duração do pulso em microsegundos. Caso nenhum 
pulso iniciar dentro de um tempo especificado (a determinação desse 
tempo na função é opcional), pulseIn( ) retorna 0. Essa função funcio-
na com pulsos entre 10 microsegundos e 3 minutos.
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
43
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Sintaxe:
pulseIn(pino, valor)
ou
pulseIn(pino, valor, tempo)
int pin = 7;
unsigned long duration;
void setup()
{ 
 pinMode(pin, INPUT);
}
void loop()
{
 duration = pulseIn(pin, 
HIGH);
}
• shiftOut( ) Envia um byte de cada vez para a saída. Pode começar 
tanto pelo bit mais significativo (mais à esquerda) quanto pelo menos 
significativo (mais à direita). Os bits vão sendo escritos um de cada vez 
em um pino de dados em sincronia com as alterações de um pino de 
clock que indica que o próximo bit deve ser escrito. Isso é um modo 
usado para que os microcontroladores comuniquem-se com senso-
res e com outros microcontroladores. Os dois dispositivos mantêm-se 
sincronizados a velocidades próximas da máxima, desde que ambos 
compartilhem a mesma linha de clock.
Nessa função, deve ser informado o número referente ao pino no 
qual sairá cada bit (pino de dados). Em seguida, declara-se o número 
do pino que será alterado quando um novo bit deverá sair no primeiro 
pino (pino de clock). Depois, informa-se qual é a ordem de envio dos 
bits. Essa ordem pode ser MSBFIRST (primeiro o mais significativo) 
ou LSBFIRST (primeiro o menos significativo) [ver apêndice C.17]. 
Por último, declara-se a informação que será enviada para a saída.
Obs: O pino de dados e o pino de clock devem ser declarados como 
saída (OUTPUT) pela função pinMode( ). 
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44
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Sintaxe:
shiftOut(pino de dados, pino de clock, ordem, informação);
Exemplo:
int MatchPin = 8;
int clockPin = 12;
int dataPin = 11;
void setup() {
 pinMode(MatchPin, OUTPUT);
 pinMode(clockPin, OUTPUT);
 pinMode(dataPin, OUTPUT);
}
void loop() {
 for (int j = 0; j < 256; j++) {
 digitalWrite(MatchPin, LOW);
 shiftOut(dataPin, clockPin, LSBFIRST, j);
 digitalWrite(MatchPin, HIGH);
 delay(1000);
 }
}
3.2.17 Tempo
• millis( ) Retorna o número de milisegundos desde que o kit Ar-
duino começou a executar o programa. Este número voltará a zero 
depois de aproximadamente 50 dias.
Sintaxe:
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
45
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
unsigned long tempo;
void loop
{
 .
 :
 tempo = millis()
}
• delay( ) Suspende a execução do programa pelo tempo (em mili-
segundos) especificado (1 segundo = 1000 milisegundos).
Sintaxe: 
delay(tempo);
• micros( ) Retorna o número de microsegundos desde que o kit 
Arduino começou a executar o programa. Esse número voltará a zero 
depois de, aproximadamente, 70 minutos (1 segundo = 1000 milise-
gundos = 1 000 000 microsegundos).
Sintaxe:
unsigned long tempo;
void loop
{
 .
 :
 tempo = micros();
 .
 :
} 
Exemplo:
/* Este programa mostra uma aplicação das funções millis( 
) e delay( )
 * Para usar a função micros( ), basta substituir millis( 
) por micros ( ) */
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46
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
unsigned long time;
void setup(){
 Serial.begin(9600);
}
void loop(){
 Serial.print(“Time: ”);
 time = millis();
 Serial.println(time); //imprime o tempo desde que o 
programa começou
 delay(1000);
}
• delayMicroseconds( ) Suspende a execução do programa pelo 
tempo (em microsegundos) especificado. Atualmente, o maior valor 
que produzirá uma suspensão precisa é da ordem de 16383. Para sus-
pensõesmaiores que milhares de microsegundos, deve-se utilizar a 
função delay( ).
Sintaxe:
 
delayMicroseconds(tempo);
Exemplo:
int outPin = 8;
void setup() { 
 pinMode(outPin, OUTPUT);
}
void loop() { 
 digitalWrite(outPin, HIGH);
 delayMicroseconds(50);
 digitalWrite(outPin, LOW);
 delayMicroseconds(50);
}
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
47
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
3.2.18 Comunicação serial
• Serial.begin( ) Ajusta a taxa de transferência em bits por segun-
do para uma transmissão de dados pelo padrão serial. Para comuni-
cação com um computador, utiliza-se uma destas taxas: 300, 1200, 
2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 28800, 57600, 115200. Pode-se, 
entretanto, especificar outras velocidades, por exemplo, para comu-
nicação através dos pinos 0 e 1 com um componente que requer uma 
taxa específica.
Sintaxe:
Serial.begin(taxa);
Serial1.begin(taxa);
Serial12.begin(taxa);
Serial13.begin(taxa);
Exemplo para Arduino Mega:
void setup(){
/* Abre a porta serial 1, 2, 3 e 4
* e ajusta a taxa das portas para
* 9600 bps, 38400 bps, 19200 bps
* e 4800 bps respectivamente
*/
Serial1.begin(9600);
Serial2.begin(38400);
Serial3.begin(19200);
Serial4.begin(4800);
 .
 :
}
void loop() {} 
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48
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
• int Serial.available( ) Retorna o número de bytes (caracteres) 
disponíveis para leitura no buffer da porta serial. O buffer serial pode 
armazenar até 128 bytes. [ver apêndice C.4]
Sintaxe:
Serial.available();
Exemplo
void setup() {
 Serial.begin(9600);
 Serial1.begin(9600);
}
void loop() { 
/* lê na porta 0 
 * e envia para a porta 1: 
 */
if (Serial.available()) {
 int inByte = Serial.read();
 Serial1.print(inBye, BYTE);
}
/* lê na porta 1 e
 * envia para a porta 0 
 */
if (Serial1.available()) {
 int inByte = Serial1.read();
 Serial.print(inByte, BYTE);
 }
}
• int Serial.read( ) Retorna o primeiro byte disponível no buffer de 
entrada da porta serial (ou -1 se não houver dados no buffer)
Sintaxe
variavel = Serial.read( )
Exemplo
int incomingByte = 0;
// para entrada serial
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
// envia dados apenas
//quando recebe dados: 
if (Serial.available() > 0) {
// lê o primeiro byte dispo-
nível:
incomingByte = Serial.read();
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
49
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// imprime na tela o byte re-
cebido:
Serial.print(“Eu recebi: “);
Serial.println(incomingByte, 
DEC);
}
}
• Serial.flush( ) Esvazia o buffer de entrada da porta serial. De 
modo geral, essa função apaga todos os dados presentes no buffer de 
entrada no momento de execução da mesma.
Sintaxe:
Serial.flush();
Exemplo:
void setup() {(
 Serial.begin(9600); 
}
void loop(){
 Serial.flush();
 /* Apaga o conteúdo
 * do buffer de entrada
 */
 .
 :
}
• Serial.print( ) Envia dados de todos os tipos inteiros, incluin-
do caracteres, pela porta serial. Ela não funciona com floats, portanto 
é necessário fazer uma conversão para um tipo inteiro. Em algumas 
situações, é útil multiplicar um float por uma potência de 10 para pre-
servar (ao menos em parte) a informação fracionária. Atente-se para o 
fato de que os tipos de dados sem sinal, char e byte irão gerar resulta-
dos incorretos e atuar como se fossem do tipo de dados com sinal. Este 
comando pode assumir diversas formas:
• Serial.print(valor) sem nenhum formato especificado: imprime 
o valor como um número decimal em uma string ASCII.
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50
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Por exemplo:
int b = 79;
Serial.print(b);
(envia pela porta serial o códi-
go ASCII do 7 e o código ASCII 
do 9).
Serial.print(valor, DEC): imprime valor como um número deci-
mal em uma string ASCII.
Por exemplo:
int b = 79;
Serial.print(b, DEC);
(imprime a string ASCII “79”). 
Serial.print(valor, HEX): imprime valor como um número hexa-
decimal em uma string ASCII.
Por exemplo:
int b = 79;
Serial.print(b, HEX);
(imprime a string “4F”).
Serial.print(valor, OCT): imprime valor como um número octal 
em uma string ASCII. Por exemplo:
int b = 79;
Serial.print(b, OCT);
(imprime a string “117”) 
Serial.print(valor, BIN): imprime valor como um número biná-
rio em uma string ASCII. Por exemplo:
int b = 79;
Serial.print(b, BIN);
(imprime a string “1001111”). 
Serial.print(valor, BYTE): imprime valor como um único byte. 
Por exemplo:
int b = 79;
Serial.print(b, BYTE);
(envia pela porta serial o valor 79, 
que será mostrado na tela de um ter-
minal como um caractere “0”, pois 
79 é o código ASCII do “0”). 
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
51
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Serial.print(str): se str for uma string ou um array de chars, impri-
me uma string ASCII. Por exemplo:
Serial.print(“Arduino Mega”); (imprime a string “Arduino Mega”)
Exemplo:
int analogValue;
void setup()
{
 serial.begin(9600);
}
void loop()
{
 analogValue = analogRead(0);
 serial.print(analogValue);
 serial.print(“\t”);
 serial.print(analogValue, DEC);
 serial.print(“\t”);
 serial.print(analogValue, HEX);
 serial.print(“\t”);
 serial.print(analogValue, OCT);
 serial.print(“\t”);
 serial.print(analogValue, BIN);
 serial.print(“\t”);
 serial.print(analogValue/4, BYTE);
/* imprime como um byte único e adiciona um “cariage return”
 * (divide o valor por 4 pois analogRead() retorna número de 0 à 1023,
 * mas um byte pode armazenar valores somente entre 0 e 255
 */
// imprime um ASCII decimal - o mesmo que “DEC”
// imprime um tab
// Imprime um valor decimal
// imprime um tab
// imprime um ASCII hexadecimal
// imprime um tab
// imprime um ASCII octal
// imprime um tab
// imprime um ASCII binário
// imprime um tab
 serial.print(“\t”);
 delay(1000);
}
// imprime um tab
// espera 1 segundo para a próxima leitura
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
• Serial.println(data) Essa função envia dados para a porta serial 
seguidos por um carriage return (ASCII 13, ou ‘\r’) e por um caractere 
de linha nova (ASCII 10, ou ‘\n’). Esse comando utiliza os mesmos 
formatos do Serial.print( ):
Serial.println(valor): imprime o valor de um número decimal em 
uma string ASCII seguido por um carriage return e um linefeed.
Serial.println(valor, DEC): imprime o valor de um número deci-
mal em uma string ASCII seguido por um carriage return e um linefeed.
Serial.println(valor, HEX): imprime o valor de um número hexade-
cimal em uma string ASCII seguido por um carriage return e um linefeed.
Serial.println(valor, OCT): imprime o valor de um número octal 
em uma string ASCII seguido por um carriage return e um linefeed.
Serial.println(valor, BIN): imprime o valor de um número binário 
em uma string ASCII seguido por um carriage return e um linefeed.
Serial.println(valor, BYTE): imprime o valor de um único byte 
seguido por um carriage return e um linefeed.
Serial.println(str): se str for uma string ou um array de chars, im-
prime uma string ASCII seguido por um carriage return e um linefeed.
Serial.println( ): imprime apenas um carriage return e um linefeed.
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
53
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Exemplo:
/* Entrada Analógica
 lê uma entrada analógica no pino analógico 0 e imprime o valor na porta serial.
 */
// lê o valor analógico no pino 0:
// imprime um ASCII decimal - o mesmo que “DEC”
// imprime um ASCII decimal
// imprime um ASCII hexadecimal
// imprime um ASCII octal
// imprime um ASCII binário
// imprime comoum byte único
// espera 1 segundo antes de fazer a 
próxima leitura
// variável que armazena o valor ana-
lógico
int analogValue = 0;
void setup() {
 // abre a porta serial e Justa a velocidade para 9600 bps:
 Serial.begin(9600);
}
void loop() {
 analogValue = analogRead(0);
 /* imprime em diversos formatos */
 Serial.println(analogValue);
 Serial.println(analogValue, DEC);
 Serial.println(analogValue, HEX);
 Serial.println(analogValue, OCT);
 Serial.println(analogValue, BIN);
 Serial.println(analogValue/4, BYTE);
 delay(1000);
}
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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Seção 4 - Exemplo de Aplicação 1: Imprimindo uma 
mensagem no LCD
Componentes: 1 LCD, 1 potenciômetro
Neste exemplo, será mostrado como conectar corretamente um 
LCD ao Arduino, além de imprimir o famoso “Hello World! ” na tela 
do LCD por meio da função lcd.print( ), contida na biblioteca Liqui-
dCrystal.h.
Sugestão de montagem
Para conectar o LCD ao Arduino, conecte os seguintes pinos:
• pino VSS(1) do LCD ao pino GND
• pino VDD(2) do LCD ao pino 5V
• pino RS(4) do LCD ao pino 12
• pino RW(5) do LCD ao pino GND
• pino Enable(6) do LCD ao pino 11
• pino D4(11) do LCD ao pino 5
• pino D5(12) do LCD ao pino 4
• pino D6(13) do LCD ao pino 3
• pino D7(14) do LCD ao pino 2
Deve-se conectar também o potenciômetro de 10K Ohms aos pi-
nos 5V, GND e V0(3) do LCD, conforme sugere as Figuras 4 e 5:
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56
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 4: Montagem do Circuito
Código-fonte
#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
void setup() {
 lcd.begin(16, 2);
 lcd.print(“Hello World!”);
}
void loop() {
 lcd.setCursor(0, 1);
 lcd.print(millis()/1000);
 lcd.print(“s”);
}
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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Figura 5: Esquemático Eletrônico
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Seção 5 - Exemplo de Aplicação 2: Alterando a frequência 
com que o LED pisca
Componentes: 1 Potenciômetro, 1 LED
Este projeto é muito simples e tratará da utilização do potenciôme-
tro, que é um componente que possui resistência elétrica ajustável. A 
frequência com que o LED pisca vai depender diretamente do ajuste 
do potenciômetro.
Sugestão de montagem
Conecte um potenciômetro na porta 0 e um LED na porta 11, 
com um resistor de 220 Ohms, como mostram as Figuras 6 e 7.
Figura 6: Montagem do Circuito
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60
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Código-fonte
int potPin = 0;
int ledPin = 11;
int val = 0;
void setup() {
 pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop() {
 val = analogRead(potPin);
 digitalWrite(ledPin, HIGH);
 delay(val);
 digitalWrite(ledPin, LOW);
 delay(val);
}
Figura 7: Esquemático Eletrônico
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
61
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Seção 6 - Exemplo de Aplicação 3: Semáforo de Carros e 
Pedestres
Componentes: 2 LEDs vermelho, 2 LEDs verdes, 1 LED amare-
lo, 1 push-button
Neste exemplo, será simulado o trânsito em uma determinada rua 
de Campo Grande, e deseja-se controlar, com segurança e eficiência, 
o fluxo de carros e de pedestres. Elabore um projeto para implantação 
de dois semáforos nessa rua: um que controle a circulação de carros 
e outro que garanta a segurança dos pedestres para atravessar a rua, 
como mostra a Figura 8, obedecendo às seguintes regras:
• quando o sinal do semáforo de carros estiver com as cores verde 
ou amarelo acesas, o sinal vermelho de pedestres deve estar aceso.
• quando o sinal vermelho do semáforo de carros estiver aceso, so-
mente o sinal verde de pedestres deve ficar aceso.
• caso o botão seja apertado, a preferência de passagem pela rua é 
do pedestre.
Sugestão de montagem
• Para o semáforo de carros: conecte um LED verde na porta 10, 
um LED amarelo na porta 11 e um LED vermelho na porta 12;
• Para o semáforo de pedestres: conecte um LED verde na porta 
8, um LED vermelho na porta 9 e um push-button na porta 2, como 
mostram as Figuras 8 e 9. Dica: em seu programa, todos os LEDs de-
vem estar configurados como saída e o botão deve estar configurado 
como entrada.
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 8: Montagem do Circuito
Figura 9: Esquemático Eletrônico
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Código-Fonte
int scVerde = 10;
int scAmarelo = 11;
int scVermelho = 12;
int spVerde = 8;
int spVermelho = 9;
int ledState = LOW;
long previousMillis = 0;
long interval = 5000;
int ctrlLuz = 0;
void setup() {
 Serial.begin(9600);
 pinMode(scVerde,OUTPUT);
 pinMode(scAmarelo,OUTPUT);
 pinMode(scVermelho,OUTPUT);
 pinMode(spVerde,OUTPUT);
 pinMode(spVermelho,OUTPUT);
 pinMode(2, INPUT); // Botao
}
void loop() {
 unsigned long currentMillis = millis();
 int sensorValue = digitalRead(2);
 if(currentMillis - previousMillis > interval) {
 previousMillis = currentMillis;
 
 switch(ctrlLuz) {
 case 0 : // Verde
 digitalWrite(scVermelho,LOW);
 digitalWrite(scVerde,HIGH);
 digitalWrite(spVerde,LOW);
 digitalWrite(spVermelho,HIGH);
 ctrlLuz++;
 interval = 15000;
 break;
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
 case 1 : // amarelo
 digitalWrite(scVerde,LOW);
 digitalWrite(scAmarelo,HIGH);
 digitalWrite(spVerde,LOW);
 digitalWrite(spVermelho,HIGH);
 ctrlLuz++;
 interval = 1000;
 break;
 case 2 : // Vermelho
 digitalWrite(scAmarelo,LOW);
 digitalWrite(scVermelho,HIGH);
 digitalWrite(spVermelho,LOW);
 digitalWrite(spVerde,HIGH);
 interval = 7000;
 ctrlLuz = 0;
 break;
 }
}
 if((sensorValue == 1) && (ctrlLuz == 1)) {
 interval = 2000;
 Serial.print(“Sensor “);
 Serial.println(sensorValue, DEC);
 }
}
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65
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Seção 7 - Exemplo de Aplicação 4: Termômetro
Componentes: 1 Sensor de Temperatura DHT11, 2 LEDs verme-
lhos, 2 LEDs amarelos, 2 LEDs verdes, 1 Buzzer
É possível construir um termômetro utilizando o Kit Arduino, LEDs 
e um sensor de temperatura. Dependendo do valor da temperatura am-
biente, ele acende n LEDs que correspondem à temperatura lida. Para 
ilustrar melhor, imagine um circuito com 20 LEDs onde cada LED cor-
responde a 1°C. Caso o sensor leia uma temperatura de 15°C em uma 
sala, isso significa que os 15 primeiros LEDs deverão acender.
Como essa escala utiliza muitos LEDS, implemente um termô-
metro que utilize 6 LEDs onde cada um representa uma determinada 
faixa de temperatura. Para incrementar o projeto, faça com que, quan-
do o termômetro indicar uma situação crítica de temperatura no am-
biente, ou seja, quando todos os LEDs estiverem acesos, um Buzzer 
seja acionado, indicando uma alta temperatura ambiente. Seu projeto 
deve seguir o seguinte padrão:
• temperatura maior que 15°C: acenda o primeiro LED verde.Caso contrário, mantenha-o apagado.
• temperatura maior que 20°C: acenda o segundo LED verde. Caso 
contrário, mantenha-o apagado.
• temperatura maior que 25°C: acenda o primeiro LED amarelo. 
Caso contrário, mantenha-o apagado.
• temperatura maior que 30°C: acenda o segundo LED amarelo. 
Caso contrário, mantenha-o apagado.
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66
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
• temperatura maior que 40°C: acenda o primeiro LED vermelho. 
Caso contrário, mantenha-o apagado.
• temperatura maior que 50°C: acenda o segundo LED vermelho. 
Caso contrário, mantenha-o apagado.
Lembre-se de que, caso todos os LEDs estiverem ativos, isso signi-
fica que o termômetro detectou uma temperatura crítica no ambiente 
e um alarme deve ser soado.
Sugestão de montagem
Conecte um LED verde na porta 8 e outro na porta 9; um LED 
amarelo na porta 10 e outro na porta 11; e, por fim, um LED verme-
lho na porta 12 e um outro na porta 13. Conecte, na porta 6, o Buzzer 
e o Sensor de temperatura DHT11 na porta 2. Observe a Figura 10.
Figura 10: Montagem do Circuito
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Código-Fonte
#include <DHT.h>
#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
float temperatura, umidade;
int Buzzer = 6;
int led1 = 8;
int led2 = 9;
int led3 = 10;
int led4 = 11;
int led5 = 12;
int led6 = 13;
void setup(){
 Serial.begin(9600);
 pinMode(Buzzer, OUTPUT);
 pinMode(led1, OUTPUT);
 pinMode(led2, OUTPUT);
 pinMode(led3, OUTPUT);
 pinMode(led4, OUTPUT);
 pinMode(led5, OUTPUT);
 pinMode(led6, OUTPUT);
 dht.begin();
}
void loop(){
 temperatura = dht.readTemperature();
 umidade = dht.readHumidity();
 Serial.print(“Umidade (%): \t”);
 Serial.println(umidade);
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
 Serial.print(“Temperatura (oC): \t”);
 Serial.println(temperatura); 
 if (temperatura > 15)
 digitalWrite(led1, HIGH);
 else
 digitalWrite(led1, LOW);
 if (temperatura > 20)
 digitalWrite(led2, HIGH);
 else
 digitalWrite(led2, LOW);
 if (temperatura > 25)
 digitalWrite(led3, HIGH);
 else
 digitalWrite(led3, LOW);
 if (temperatura > 30)
 digitalWrite(led4, HIGH);
 else
 digitalWrite(led4, LOW);
 if (temperatura > 40)
 digitalWrite(led5, HIGH);
 else
 digitalWrite(led5, LOW);
 if (temperatura > 50 ){
 digitalWrite(led6, HIGH);
 analogWrite(buzzer, 80)
 }
 else {
 digitalWrite(led6, LOW);
 analogWrite(buzzer, 0)
 }
 delay(1000);
}
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Figura 11: Esquemático Eletrônico
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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Seção 8 - Exemplo de Aplicação 5: Piano
Componentes: 3 Botões, 3 LEDs, 1 Buzzer
É possível “fazer barulho”, ou até mesmo tocar notas musicais com 
o kit arduino, através de um componente chamado buzzer. O buzzer 
não tem capacidade suficiente para tocar músicas, mas consegue pro-
duzir apitos, úteis em sirenes e alarmes, por exemplo.
Implemente seu projeto de forma que, quando pressionado um 
botão, toque uma nota musical e acenda um LED. Como se têm ape-
nas 3 botões e sete notas musicais, cada botão vai referenciar a mais de 
uma nota musical, logo, assim também será com os LEDs.
Obs: As notas musicais são: dó, ré, mi, fa, sol, la, si. 
Sugestão de montagem
Conecte cada um dos botões nas portas 2, 3 e 4. Conecte o Buzzer 
na porta 10 e cada um dos LEDs, nas portas 11, 12 e 13. Observe as 
Figuras 12 e 13.
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 12: Montagem do Circuito
Código-fonte
int ledPin1 = 13;
int ledPin2 = 12;
int ledPin3 = 11;
int Botao1 = 2; 
int Botao2 = 3;
int Botao3 = 4;
int Buzzer = 10;
int EstadoBotao1 = 0;
int EstadoBotao2 = 0;
int EstadoBotao3 = 0;
int Tom = 0;
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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void setup() {
 pinMode(Buzzer, OUTPUT);
 pinMode(ledPin1, OUTPUT);
 pinMode(Botao1, INPUT);
 pinMode(ledPin2, OUTPUT);
 pinMode(Botao2, INPUT);
 pinMode(ledPin3, OUTPUT);
 pinMode(Botao3, INPUT);
}
void loop(){
 EstadoBotao1 = digitalRead(Botao1);
 EstadoBotao2 = digitalRead(Botao2);
 EstadoBotao3 = digitalRead(Botao3);
 if(EstadoBotao1 && !EstadoBotao2 && !EstadoBotao3) {
 Tom = 50;
 digitalWrite(ledPin1, HIGH);
 }
 if(EstadoBotao2 && !EstadoBotao1 && !EstadoBotao3) {
 Tom = 400;
 digitalWrite(ledPin3, HIGH);
 }
 if(EstadoBotao3 && !EstadoBotao2 && !EstadoBotao1) {
 Tom = 1000;
 digitalWrite(ledPin2, HIGH);
 }
 digitalWrite(Buzzer, HIGH);
 delayMicroseconds(Tom);
 digitalWrite(Buzzer, LOW);
 delayMicroseconds(Tom); 
 Tom = 0;
 digitalWrite(ledPin1, LOW);
 digitalWrite(ledPin2, LOW);
 digitalWrite(ledPin3, LOW);
}
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso do Sul - IFMS
74
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 13: Esquemático Eletrônico
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
75
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
Seção 9 - Exemplo de Aplicação 6: Alarme
Componentes: 1 Sensor Ultrassônico, Buzzer, 1 LED
Hoje em dia é comum encontrar sensores de distância instalados 
na traseira de carros para auxiliar os motoristas na hora de estaciona-
rem. Esses sensores detectam objetos que estão em uma determinada 
distância e, caso o sistema decida que o objeto está muito perto do 
carro, ele emite um beep. Os sensores de distância têm várias aplica-
ções no meio comercial e industrial como, por exemplo, em residên-
cias e em escritórios para indicar a presença de alguém no ambiente. 
Alguns desses sensores emitem um beep e outros acendem uma luz. 
Implemente um projeto onde o sensor ultrassônico acenda um LED, 
ou emite um beep, quando um objeto estiver a menos de 30 cm do seu 
raio de alcance.
Sugestão de montagem
Conecte o LED no pino 11 e o Buzzer no pino 10. Para conectar 
o sensor ultrassônico, observe as Figuras 14 e 15
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76
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 14: Montagem do Circuito
Código-fonte
#include “Ultrasonic.h”
int echoPin = 13;
int trigPin = 12;
int LED = 11;
int buzzer = 10;
Ultrasonic ultrasonic(trigPin, echoPin);
int distancia;
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
77
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
void setup() {
 pinMode(echoPin, INPUT);
 pinMode(trigPin, OUTPUT);
 pinMode(LED, OUTPUT);
 pinMode(buzzer, OUTPUT);
}
void loop() {
 digitalWrite(trigPin, HIGH);
 delayMicroseconds(10);
 digitalWrite(trigPin, LOW);
 distancia = ultrasonic.Ranging(CM);
 if(distancia < 20){
 digitalWrite(LED, HIGH);
 analogWrite(buzzer, 80)
 }
 else{
 digitalWrite(LED, LOW);
 analogWrite(buzzer, 0)
 }
}
Figura 15: Esquemático Eletrônico
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78
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
79
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
Seção 10 - Exemplo de Aplicação 7: Projeto Alarme Multi-
propósito
Componentes: 2 LEDs Verdes, 2 LEDs Amarelos, 2 LEDs Ver-
melhos, 1 Sensor de Luminosidade(LDR), 1 Sensor de Temperatura 
DHT11, 1 LED Alto Brilho, 1 Buzzer
Neste exemplo, deve-se ter um cuidado maior, por ele ser mais 
complexo que os anteriores. Neste projeto, 3 LEDs (1 de cada cor) 
correspondem à temperatura e os outros 3 correspondem à luminosi-
dade. Deve-se implementar o projeto da seguinte forma:
• À medida que a temperatura for aumentando, vão acendendo os 
LEDs correspondentes a ela, um por um, então se a temperatura esti-
ver alta os 3 LEDs devem estar acesos e um alarme deve soar.
• Se a luminosidade do ambiente estiver alta os 3 LEDs corres-
pondentes a ela devem estar acesos, à medida que a luminosidade for 
ficando fraca, ou seja, o ambiente for ficando escuro, os LEDs vão 
apagando um por um, até que todos os LEDs estejam apagados in-
dicando falta total de luminosidade no ambiente, nesse momento, o 
LED de alto brilho deve acender. 
Sugestão de montagem
Conecte os LEDs nos pinos de 5 à 11, o Buzzer no pino 2, o sensor 
de temperatura DHT11 no pino 12 e o sensor de luminosidade na 
porta 0. Observe as Figuras 18 e 17
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80
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 16: Montagem do Circuito
Código-fonte
#include <DHT.h> 
#define DHTPIN 12
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht(DHTPIN,DHTTYPE);
int LDR = 0;
int Buzzer = 2;
int led1 = 5;
int led2 = 6;
int led3 = 7;
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
81
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
int led4 = 8;
int led5 = 9;
int led6 = 10;
int ledAB = 11;
int ValorLDR = 0;
float ValorDHT11 = 0;
void setup(){
 pinMode(Buzzer, OUTPUT);
 pinMode(LDR, INPUT);
 pinMode(led1, OUTPUT);
 pinMode(led2, OUTPUT);
 pinMode(led3, OUTPUT);
 pinMode(led4, OUTPUT);
 pinMode(led5, OUTPUT);
 pinMode(led6, OUTPUT);
 pinMode(ledAB, OUTPUT);
 Serial.begin(9600);
 dht.begin();
}
void loop(){
 ValorLDR = analogRead(LDR);
 ValorDHT11 = dht.readTemperature();
 Serial.print(“Valor da Temperatura = ”);
 Serial.println(ValorDHT11);
 if (ValorDHT11 > 10)
 digitalWrite(led1, HIGH);
 else
 digitalWrite(led1, LOW);
 if (ValorDHT11 > 20)
 digitalWrite(led2, HIGH);
 else
 digitalWrite(led2, LOW);
 if (ValorDHT11 > 30) {
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82
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
 digitalWrite(led3, HIGH);
 analogWrite(buzzer, 80)
 }
 else {
 digitalWrite(led3, LOW);
 analogWrite(buzzer, 0)
 }
 Serial.print(“LDR”);
 Serial.println(ValorLDR);
 if (ValorLDR > 600)
 digitalWrite(led6, HIGH);
 else
 digitalWrite(led6, LOW);
 if (ValorLDR > 500)
 digitalWrite(led5, HIGH);
 else
 digitalWrite(led5, LOW);
 if (ValorLDR > 450) {
 digitalWrite(led4, HIGH);
 digitalWrite(ledAB, LOW);
 }
 else {
 digitalWrite(led4, LOW);
 digitalWrite(ledAB, HIGH);
 }
}
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
83
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Figura 17: Esquemático Eletrônico
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
85
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Seção 11 - Exemplo de Aplicação 8: Portão Eletrônico
Componentes: 1 servo-motor, 1 sensor de distância ultrassônico, 
1 buzzer, barra retangular de cartolina ou papelão.
Neste exemplo, será utilizado um servo-motor para realizar a ele-
vação de uma barra retangular simulando o funcionamento de um 
portão eletrônico. Além do servo-motor, será utilizado também um 
sensor de distância ultrassônico para acionar o servo-motor caso a dis-
tância seja menor que determinado limite em centímetros. Além dis-
so, um alarme deve soar quando o portão fechar. O funcionamento do 
circuito acontece da seguinte forma:
• O sensor de distância deve ser posicionado à frente (utiliza uma 
segunda protoboard) do servo-motor.
• Se a distância retornada pelo sensor for menor ou igual a deter-
minado limite (10cm), o servo-motor deve ser acionado para girar 90° 
para esquerda (sentido anti-horário).
• Uma vez que a distância retornada pelo sensor seja maior que 
10cm (indica que o objeto está saindo do campo de detecção do sen-
sor), o alarme é acionado, o sensor aguarda 3 segundos e aciona o 
servo-motor para retornar à posição inicial (giro de 90° para direita).
Sugestão de montagem
Siga o exemplo das Figuras 18 e 19
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86
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 18: Montagem do Circuito
Código-fonte
#include <Servo.h>
#include <Ultrasonic.h>
Servo myservo; 
int echoPin = 13;
int trigPin = 12;
int buzzer = 7;
int distancia;
boolean flag = false;
long microsec;
int pos;
Ultrasonic sensor(trigPin, echoPin);
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
87
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
void setup() {
 myservo.attach(9);
 pinMode(echoPin, INPUT);
 pinMode(trigPin, OUTPUT);
 pinMode(buzzer, OUTPUT);
 Serial.begin(9600);
 myservo.write(0);
}
void loop() {
 microsec = sensor.timing();
 distancia = sensor.convert(microsec, Ultrasonic::CM);
 Serial.print(“Distância (cm) = ”);
 Serial.println(distancia);
 if(distancia < 20) {
 for(pos= 0; pos < 90; pos++) {
 myservo.write(pos);
 delay(50);
 }
 flag = true;
 }
 while(distancia < 20) {
 microsec = sensor.timing();
 distancia = sensor.convert(microsec, Ultrasonic::CM);
 Serial.print(“Distância (cm) = ”);
 Serial.println(distancia);
 delay(30);
 }
 if(flag == true) {
 analogWrite(buzzer, 80)
 delay(1000);
 analogWrite(buzzer, 0)
 delay(3000);
 for(pos= 90; pos > 0; pos--){
 myservo.write(pos);
 delay(50);
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88
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
 }
 flag = false;
 }
}
Figura 19: Esquemático Eletrônico
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
89
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Apêndice
A. Sensores e Componentes
A.1 LEDs
LED é um diodo emissor de luz (Light Emission Diode) que, quan-
do alimentado corretamente, permite o fluxo de corrente elétrica em 
apenas um sentido. É um componente polarizado (com polo positivo 
e negativo) e deve ser conectado corretamente para funcionar. O ter-
minal positivo (ânodo) é maior que o terminal negativo (cátodo). A 
Figura 20 mostra alguns LEDs de diferentes cores.
Figura 20: LEDs de várias cores
Pinagem: o terminal maior (positivo) do LED deve ser conectado 
em um dos terminais do resistor, que por sua vez deve ser conectado 
em um dos pinos da placa Arduino. O terminal menor do LED deve 
ser conectado ao pino GND do Arduino, como mostra a Figura 21.
Figura 21: Representação da pinagem de um LED
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90
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Resistor adequado: Primeiramente, é preciso deixar claro que, 
para cada cor e tamanho de LED, há uma voltagem própria para que 
o mesmo acenda. Na maioria dos casos, LED’s vermelhos, verdes e 
amarelos precisam de uma tensão entre 2,2 V e 2,4 V (quase constan-
te decorrente do fato de o LED ser um diodo). Quanto ao fluxo de 
corrente necessária, muitos dos LED’s necessitam somente de 20 mA. 
Tendo esses valores em mãos, é possível determinar o melhor valor de 
resistor para cada cor de LED. Para isso, usa-se a equação:
( Vf - Vl )
 Il
R =
Onde R é a resistência do resistor (em ohms), Vf é a tensão da 
fonte (em Volts), Vl é a queda de tensão para o LED em questão (em 
Volts) e Il é a corrente suportada com segurança pelo LED.
A.2 Potenciômetro
Umpotenciômetro é um componente com uma haste giratória, 
cuja função é variar a resistência. Normalmente, o valor gerado pelo 
mesmo é lido pelo Arduino como um valor analógico em uma entrada 
analógica. Uma aplicação bastante simples desse componente é con-
trolar a frequência com que um LED pisca, por meio da variação da 
resistência ao girar o botão do potenciômetro.
Figura 22: Potenciômetro 10KΩ
Pinagem: Como se pode observar na Figura 22, um potenciôme-
tro possui 3 terminais. Um dos terminais da extremidade do potenci-
ômetro deve ser conectado ao GND da placa e a outra extremidade à 
alimentação 5 V. O terminal central é conectado a um pino de entrada 
analógica da placa Arduino.
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
91
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
A.3 Push-button
Push-button (Figura 23) é um componente que conecta dois pontos 
no circuito ao ser pressionado (como ligar um LED ao pressioná-lo).
Figura 23: Dois push-buttons de 4 terminais
Pinagem: Um dos quatros terminais do botão é conectado a um 
resistor que por sua vez é conectado ao GND da placa Arduino. Ou-
tro terminal é conectado ao 5V do Arduino e o terceiro terminal é 
conectado na entrada digital, que irá ler o estado atual do botão, como 
mostra a Figura 24. Quando o push-button está aberto (não pressio-
nado), a entrada do Arduino fica conectada ao GND pelo resistor e 
retornará o valor LOW em uma leitura. Quando o push-button, está 
pressionado a entrada fica conectada ao 5V e o valor lido será HIGH.
Figura 24: Pinagem do push-button de 4 terminais
Resistor adequado: em geral, recomenda-se utilizar resistores que 
estejam na faixa de 220Ω a 1 KΩ.
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92
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
A.4 Buzzer 5V
Buzzer (Figura 25) é uma campainha que reproduz um beep de 
acordo com as variações de tensões em seus terminais.
Figura 25: Buzzer 5V
Pinagem:
Figura 26: Pinagem de um Buzzer 5V
A.5 Sensor de Luminosidade LDR 5mm
Um sensor de luminosidade (Light Dependent Resistor) é, basicamen-
te, um sensor que permite detectar a luz do ambiente variando seu valor 
de resistência (em Ω), dependendo da intensidade de luz em sua super-
fície. Eles são baratos, fáceis de adquirir em vários tamanhos e especifi-
cações, mas também são muito imprecisos. Cada sensor age de forma 
diferente um do outro, mesmo que sejam de um mesmo lote. Por esse 
motivo, não se pode confiar neles para se determinarem níveis precisos 
de luz, mas são bem úteis para se determinarem variações básicas de luz. 
No escuro, sua resistência pode alcançar 1 KΩ e diminui conforme a 
intensidade da luz aumenta, ou seja, sua resistência diminui proporcio-
nalmente à intensidade de luz ambiente detectada.
Figura 27: Sensor de Luminosidade LDR 5mm
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
93
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
Pinagem: conecte um dos terminais do LDR ao 5 V da placa Ardui-
no e o outro terminal conecte ao pino analógico da placa arduino. Nesse 
mesmo terminal, conecte um dos terminais de um resistor de 10 KΩ, 
por exemplo. O outro terminal do resistor deve ser conectado ao GND 
da placa Arduino
Figura 28: Esquemático do sensor de luminosidade
Resistor adequado: A resistência de um sensor de luminosidade 
varia de acordo com a marca, modelo e tamanho, não existindo um 
resistor padrão para ser utilizado.
A.6 Sensor de temperatura e umidade DHT11
Um sensor de temperatura e umidade faz, exatamente, o que o 
nome sugere, lê a temperatura e a umidade do ar. É um sensor básico 
e, geralmente, lento, mas é ótimo para se fazerem algumas coletas 
básicas de dados. O sensor DHT (Figura 29) é composto de duas 
partes, um sensor capacitivo de umidade e um termistor. Também há 
um chip bastante básico dentro dele que faz algumas conversões de 
analógico para digital e manda um sinal digital com a temperatura 
e umidade. Esse sinal digital é bastante fácil de ler usando qualquer 
microcontrolador.
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94
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 29: Sensor de temperatura e umidade DHT11
Pinagem: Alguns Sensores DHT11 possuem as indicações sobre 
onde deve ser ligado cada terminal (como na Figura 29). Outros sen-
sores possuem quatro terminais, dos quais apenas três são usados: os 
dois primeiros e o quarto terminal. O primeiro terminal é ligado na 
saída de 5V do Arduino. O segundo é conectado no pino de entrada 
de dados na placa Arduino e o quarto terminal é ligado ao GND do 
Arduino. A Figura 30 demonstra como conectar o sensor DHT11 
com o Arduino, utilizando um resistor de 10K.
Figura 30: Sensor de temperatura e umidade DHT11 ligado a um Arduino
Resistor adequado: Um sensor de umidade e temperatura DHT 
utiliza um resistor de 10 KΩ para que seu funcionamento seja adequa-
do, podendo variar conforme o modelo. 
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
95
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
A.7 Sensor Infravermelho - Sharp GP2YOA21YKOF
O sensor infravermelho - Sharp GP2Y0A21YK0F (Figura 31), faz 
uso das leituras em infravermelho para detectar a distância do sensor até 
objetos, isto é, por meio da leitura em infravermelho é possível fazer a 
detecção de objetos que estejam à frente do sensor, muito útil caso se 
construa um robô que necessite desviar de obstáculos por exemplo.
Figura 31: Sensor Infravermelho - Sharp GP2Y0A21YK0F
Pinagem: O sensor infravermelho - Sharp GP2Y0A21YK0F pos-
sui três terminais, sendo o primeiro para saída de dados, o segundo 
sendo o GND (ground) e o terceiro o pino de 5V, a Figura 32 mostra 
a ligação com uma placa Arduino.
Figura 32: Sensor Infravermelho - Sharp GP2Y0A21YK0F
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96
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
A.8 Servo motor
Servo motor é um motor com amplitude de angulação inferior aos 
demais motores, em geral, conseguindo realizar um deslocamento de 
180°. Um servo motor recebe um sinal de controle, verifica a posição 
que está e, então, move-se para a posição desejada. Eles são muito mais 
precisos do que os demais motores para atingir a posição final desejada.
Figura 33: Servo Motor
Pinagem: Em geral, os servos-motores seguem um padrão interna-
cional para cores: o terminal preto deve ser conectado ao GND, o ter-
minal vermelho no 5 V e o terceiro terminal, que pode assumir diferen-
tes cores ao variar o modelo do servo, deve ser conectado na saída PWM 
de dados da placa Arduino.
A.9 Display de 7 segmentos
O Display de 7 segmentos é um dispositivo muito útil quando se 
quer mostrar alguma informação numérica (Figura 34).
Pinagem: Basicamente, os segmentos que estiverem com valor LOW 
estão apagados e os que estiverem com valor HIGH estão acesos, pois 
esse display é do tipo cátodo comum.
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
97
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
Figura 34: Display de 7 segmentos
Resistência: Para cada segmento do display, deve-se colocar um re-
sistor entre 220 Ω e 550 Ω para limitar a corrente elétrica através dos 
segmentos que são LEDs.
A.10 LCD 16x2
O Display de Cristal Líquido (Liquid Crystal Display) é um disposi-
tivo utilizado para mostrar informações na forma de texto (Figura 35). 
Um modelo muito utilizado é o que apresenta 2 linhas e 16 colunas, 
onde se pode representar até 32 caracteres.
Figura 35: Descrição de cada pino de um LCD 16x2 5V
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98
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Resistência: Além da necessidade de um potenciômetro 10 KΩ, 
utilizado para controlar o contraste dos caracteres que são mostrados 
na telado LCD, é recomendável adicionar uma resistência de 200Ω no 
pino 15 para limitar a corrente no LED da iluminação de fundo
Pinagem:
Figura 36: Pinagem de um LCD
Pino Função Descrição
1 Alimentação Terra (GND)
2 Alimentação VCC ou 5V
3 V0 Tensão para ajuste de contraste
4 RS Seleção: 1 - Dado. 0 - Instrução.
5 R/W Seleção: 1 - Leitura. 0 - Escrita.
6 E Chip select: 1 - Habilita. 0 - Desabilita
7 B0 LSB
8 B1
Barramento de Dados
9 B2
10 B3
11 B4
12 B5
13 B6
14 B7 MSB
15 A (quando existir) Ânodo para LED backlight
16 K (quando existir) Cátodo para LED backlight
Tabela 7: Funcionalidade de cada pino de um LCD
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
99
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
A.11 Resistores
A.11.1 O que são resistores?
São elementos que apresentam resistência à passagem de corrente 
elétrica, sendo que, quanto maior a sua resistência, menor é a corrente 
elétrica que passa em um resistor. Os resistores, geralmente, possuem 
um formato cilíndrico e faixas coloridas que definem o seu valor em 
Ohms. Servem para opor-se a passagem de corrente ficando, assim, 
certa tensão sobre o mesmo.
O valor de um resistor pode ser facilmente identificado analisan-
do-se as cores em torno dele ou então usando um ohmímetro (instru-
mento de medição de resistência elétrica).
O material do resistor é uma película fina de carbono (filme), de-
positada sobre um pequeno tubo de cerâmica. O filme resistivo é en-
rolado em hélice por fora do “tubinho” até que a resistência entre os 
dois extremos fique tão próxima quanto possível do valor que se de-
seja. São acrescentados terminais (um em forma de tampa e outro em 
forma de fio) em cada extremo. Em seguida o resistor é recoberto com 
uma camada isolante e, no fim, suas faixas coloridas transversais são 
pintadas para indicar o valor da sua resistência.
Figura 37: O resistor internamente
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100
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
A.11.2 Tipo de resistores
Os resistores podem ser de resistência fixa ou variável.
• Resistor fixo: É um resistor que apresenta um único valor de 
resistência.
• Resistor variável: Seus valores podem ser ajustados por um mo-
vimento mecânico, ou seja, manualmente.
O potenciômetro é um tipo de resistor variável, comumente, utili-
zado para controlar o volume em amplificadores de áudio. Geralmen-
te, é um resistor de três terminais onde a conexão central é deslizante e 
manipulável. Se todos os três terminais são usados, ele atua como um 
divisor de tensão.
A.11.3 Resistores em série e em paralelo
Resistores em série
Em um circuito em série constatam-se as seguintes propriedades:
• A corrente que passa por todos os componentes é a mesma;
• A soma das tensões sobre todos os componentes deve ser igual à 
tensão total aplicada;
• A resistência total da associação em série é igual à soma das resis-
tências dos componentes individuais.
Figura 38: Associação de resistores em série
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
101
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Resistores em paralelo
Em um circuito paralelo, constatam-se as seguintes propriedades:
• Todos os componentes recebem a mesma tensão elétrica;
• A soma de todas correntes nos componentes individuais deve ser 
igual à corrente total;
• A resistência total da associação é calculada pelo quociente entre 
o produto das resistências individuais e a soma delas (CUIDADO: 
isso vale só para 2 resistores em paralelo).
Figura 39: Associação de resistores em paralelo
A.11.4 Código de Cores
Por ter, geralmente, um tamanho muito reduzido, é inviável impri-
mir nos resistores as suas respectivas resistências. Optou-se, então, pelo 
código de cores, que consiste em faixas coloridas no corpo do resistor.
As primeiras três faixas servem para indicar o valor nominal de sua 
resistência e a última faixa, a porcentagem na qual a resistência pode 
variar seu valor nominal (tolerância).
Para encontrar a resistência de um resistor e sua tolerância, usam-se 
os dados da tabela da Figura 40 e a seguinte equação:
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102
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Resistência = (10 x faixa 1 + faixa 2) x 10 (faixa3) ± % de tolerância
Obs. 1: Na faixa 3, são permitidos valores somente até 7, o doura-
do passa a valer -1 e o prateado -2.
Obs. 2: A ausência de uma quarta faixa indica uma tolerância de 20%.
Alguns websites disponibilizam uma página que pode-se inserir as 
cores de um resistor (em sua devida ordem) e ele mostra qual a sua 
resistência, como na Figura 41.
Figura 40: Tabela de Cores e Valores das faixas de resistores
Figura 41: Página da web <http://www.areaseg.com/sinais/resistores.html>
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
103
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
B. Descrição do funcionamento de uma protoboard
A protoboard (ou breadboard, ou ainda, matriz de contatos) é uma 
base para construção de protótipos eletrônicos. Ela é muito utilizada, 
pois não requer solda. Isso a torna mais fácil de usar para criação de 
protótipos. A utilização de uma protoboard torna possível a construção 
de circuitos mais complexos utilizando o Arduino
A ligação de circuitos é feita através de jumpers [ver apêndice C.15] 
(pequenos fios), que são utilizados para ligar temporariamente com-
ponentes eletrônicos na protoboard. Normalmente, uma protoboard é 
formada por quatro matrizes, mas este número pode variar Figura 42
Figura 42: Exemplo de uma protoboard
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104
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
A protoboard é composta de dois tipos de matrizes principais: uma 
com duas colunas, chamada na Figura 50 de matriz 2, e outra com 
cinco colunas, chamada de matriz 5. Elas diferem no modo de inter-
conexão dos contatos elétricos.
Figura 43: protoboard - divisão por matrizes
A matriz 2, geralmente, é reservada para ligação dos pinos de ali-
mentação 5 V e GND, e a matriz 5 é utilizada para conectar com-
ponentes do circuito. A matriz 2 tem sua transmissão de coluna em 
coluna, enquanto a matriz 5 tem a transmissão de corrente de linha 
em linha.
Figura 44: protoboard - transmissão nas matrizes
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
105
Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
C. Glossário
C.1 ASCII (American Standard Code for Information Interchange)
O Código padrão Americano para o Intercâmbio de Informação 
(Figura 45 é uma codificação numérica de caracteres capaz de repre-
sentar 256 caracteres, dos quais, 128 são padronizados. Até a década 
de 60, a maioria dos sistemas computacionais tinha seu próprio código 
alfanumérico, usado para representar números, letras, símbolos ou até 
comandos. Por causa disso, foi proposto um código comum, facilitando 
a comunicação entre os computadores, e assim, permitindo a troca de 
informações entre máquinas de diferentes fabricantes. O código ASCII 
original é baseado no alfabeto inglês e utiliza 7 bits representando 128 
símbolos. A versão estendida utiliza 8 bits e representa mais 128 carac-
teres não ingleses. Nota-se que 33 caracteres são chamados caracteres de 
controle e são capazes de controlar funções ou equipamentos.
C.2 Biblioteca SPI
A Biblioteca SPI permite a comunicação com dispositivos SPI, 
tendo o Arduino como o dispositivo mestre. Pelo fato de a conexão 
SPI sempre possuir um dispositivo mestre (tendo como exemplo o 
Arduino), existem linhas comuns a todos os dispositivo:
• Master In Slave Out (MISO) é a linha que envia dados para o mestre;
• Master Out Slave In (MOSI) é a linha que o mestre usa para 
enviar dados aos “escravos”;
• Serial Clock (SCK) é através dessa linha que o mestre fornecepulsos de clock para a sincronizar a transmissão de dados;
• Slave Select (SS) é o pino existente em cada periférico que pode 
ser usado pelo mestre para habilitá-lo ou desabilitá-lo e evitar trans-
missões falsas devido ao ruído na linha. Em outras palavras, quando o 
SS está em LOW, o escravo é habilitado e, quando está em HIGH, o 
escravo é desabilitado. Isso permite que vários dispositivos comparti-
lhem o mesmo MISO, MOSI e SCK.
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C.3 Bootloader
Boot (inicializar) e loader (carregador) é o termo em inglês para o pro-
cesso de iniciação que carrega um sistema quando uma máquina é ligada.
Figura 45: Tabela ASCII
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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C.4 Buffer
Região de memória temporária usada escrita e leitura de dados. 
Sua finalidade é a compatibilização da comunicação entre dispositivos 
com velocidades diferentes ou variáveis. Os Buffers podem ser imple-
mentados por software ou hardware e, no contexto da ciência da com-
putação, pode ser traduzido como retentor
C.5 Case Sensitive
É um termo da língua inglesa que indica que há distinção entre 
letras maiúsculas e minúsculas. Por exemplo, quando usamos pala-
vras case sensitive, “Arduino” é diferente de “arduino”, pois apesar de 
terem as mesmas letras, não são iguais no que diz respeito a maiús-
culas e minúsculas.
C.6 Circuito Impresso
Os circuitos impressos foram criados em substituição às antigas 
pontes de terminais onde se fixaram os componentes Eletrônicos, em 
montagem conhecida no jargão de eletrônica como montagem “ara-
nha”, devido à aparência final que o circuito tomava, principalmente, 
onde existiam válvulas eletrônicas e seus múltiplos pinos terminais do 
soquete de fixação.
O circuito impresso consiste de uma placa de fenolite, fibra de vidro, 
fibra de poliéster, filme de poliéster, filmes específicos à base de diversos 
polímeros etc., que possuem a superfície coberta numa ou nas duas fa-
ces por uma fina película de cobre, prata, ou ligas à base de ouro, níquel 
entre outras, nas quais são desenhadas pistas condutoras que represen-
tam o circuito onde serão fixados os componentes eletrônicos.
Figura 46: uma placa de circuito impresso para arduino
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C.7 Clock
É um sinal gerado por um oscilador a cristal que sincroniza os 
dispositivos para realizarem suas operações, fazendo com que todos os 
componentes do circuito realizem suas tarefas simultaneamente, ou 
em ordem temporal. Esse oscilador a cristal é um circuito que utiliza 
a ressonância de um cristal em vibração para criar o sinal de clock com 
uma frequência exata e estável. O sinal do clock é uma onda quadrada 
onde os níveis lógicos 1 e 0 ocorrem, alternadamente, no tempo. A 
transição do sinal de zero para um (subida) é chamada “rising edge”, 
e a transição de um para zero (descida) “falling edge”. Alguns disposi-
tivos eletrônicos são acionados na subida e outros na descida. A fre-
quência (100 kHz, 16 MHz e outras) indica a velocidade com que o 
sinal varia no tempo. Por exemplo, 16 MHz são 16000000 rising edge 
e falling edge em um segundo.
Figura 47: representação do clock
C.8 Complemento de 2
Antes de explicar o complemento de 2, deve-se definir o comple-
mento de 1, que é obtido trocando os bits zeros por uns e vice-versa 
de um número binário.
O complemento de 2 de um número binário é formado tomando-
se o complemento de 1 do número e adicionando-se 1 na posição do 
bit menos significativo (mais à direita). Por exemplo, a representação 
em complemento de 2 de 101011 é 010101, pois trocando os bits de 
101011, tem-se 010100. Adicionado 1 tem-se 010101
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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C.9 Entrada/Saída digital
São interfaces de hardware que conseguem interpretar e/ou gerar 
sinais digitais (não analógicos).
Sinais digitais são sinais que podem assumir um número finito de 
valores (dois no caso dos sistemas binários). Sinais analógicos são si-
nais que podem assumir infinitos valores entre dois limites.
Figura 48: representação de sinal digital e sinal analógico
C.10 FTDI
É um chip que converte sinais RS-232 TTL para sinais USB. São 
usados em circuitos com microcontroladores, como o Arduino, per-
mitindo a comunicação com computadores. FTDI é a sigla de Future 
Technology Devices International, que é uma empresa da Escócia que 
fabrica esses dispositivos semicondutores.
C.11 Fusível
Fusíveis são dispositivos protetores que são utilizados para evitar 
que, em caso de curto-circuito ou sobrecargas, um circuito venha a so-
frer danos. Basicamente, um fusível funciona como o “elo mais fraco 
de uma corrente”, fundindo e abrindo quando a corrente elétrica no 
circuito ultrapassa certo limite. Os fusíveis comuns usados em eletrici-
dade e eletrônica constam de um pedaço de fio mais fino ou de menor 
ponto de fusão que o restante do circuito, sendo ligados em série com 
o mesmo.
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
Figura 49: representação de um Fusível
Quando a corrente no circuito ultrapassa certo valor, determinado 
pelas características do fusível, o fio rompe-se interrompendo sua cir-
culação e evitando assim que danos possam ocorrer. 
C.12 Impedância
Impedância elétrica é a medida da capacidade de um circuito de re-
sistir ao fluxo de uma determinada corrente elétrica alternada quando 
se aplica uma tensão alternada através dos seus terminais.
C.13 ICSP
In-Circuit Serial Programming é um método de gravação de dispo-
sitivos programáveis muito eficiente. ICSP significa que o dispositivo 
programável pode ser programado “no circuito”, ou seja, é montado 
o circuito na placa e em seguida programa o dispositivo através de 
interface serial.
C.14 Jack
Jack é a parte de um conector onde se insere plug. O jack é o conec-
tor fêmea e o plug o conector macho.
C.15 Jumpers
É um fio condutor que tem a função de interligar dois pontos no 
circuito. A corrente elétrica passa pelo fio, que nada mais é do que 
uma continuação do circuito.
Figura 50: Dois Jumpers
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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C.16 Memória
São dispositivos eletrônicos que armazenam dados. As memórias se 
dividem e classificam em voláteis ou não.
C.16.1 Memórias voláteis
Memórias Voláteis são as que necessitam de energia para manter a 
informação armazenada.
São fabricadas com base em duas tecnologias: dinâmica e estática.
• A memória dinâmica (DRAM), também conhecida como me-
mória RAM (Randomic Access Memory - memória de acesso aleatório), é 
a mais barata e, portanto, a mais utilizada em computadores. Sua tecno-
logia se baseia em acessos aos registros (local dos dados armazenados) de 
qualquer endereço, diferente das de acesso sequencial, que exigem que 
qualquer acesso seja feito a iniciar pelo primeiro endereço e, sequencial-
mente, vai “pulando” de um em um até atingir o objetivo. O nome “di-
nâmica” é referente à tecnologia utilizada para armazenar dados e não à 
forma de acessá-los. Toda vez que for acessar a memória, para escrita ou 
para leitura, cada célula dessa memória é atualizada. Se ela tem 1 ou 0 
armazenado, seu valor será recarregado. Esse procedimento é chamado 
de refresco de memória, em inglês, refresh.
• A memória estática (SRAM) não necessita ser analisada ou re-
carregada a cada momento. Fabricada com circuitos eletrônicos co-
nhecidos como Match, guardam a informação por todo o tempo em 
que estiver a receber alimentação.
C.16.2 Memóriasnão voláteis
Memórias não voláteis são aquelas que guardam todas as infor-
mações mesmo sem energia. Como exemplos, citam-se as memórias 
conhecidas por ROM, RAM e FLASH, bem como os dispositivos de 
armazenamento em massa, disco rígido, CDs e disquetes.
As memórias somente para leitura, do tipo ROM, permitem o 
acesso aleatório e são conhecidas pelo fato de o usuário não poder al-
terar o seu conteúdo. Para gravar uma memória desse tipo, são neces-
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
sários equipamentos específicos. Dentre as memórias do tipo ROM, 
destacam-se a ROM (Read Only Memory - memória somente de leitu-
ra), gravada na fábrica uma única vez PROM (Programable Read Only 
Memory - memória programável somente de leitura), gravada pelo 
usuário uma única vez EPROM (Erasable Programable Read Only Me-
mory - memória programável e apagável somente de leitura), pode ser 
gravada e regravada por meio de um equipamento que fornece as vol-
tagens adequadas em cada pino (Para apagar os dados nela contidos, 
basta iluminar o chip com raios ultravioleta. Isso pode ser feito através 
de uma pequena janela de cristal presente no circuito integrado) e 
EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory - 
memória programável e apagável eletronicamente somente de leitura) 
que pode ser gravada, apagada e regravada utilizando um equipamen-
to que fornece as voltagens adequadas em cada pino.
A Memória Flash é anterior à FeRAM, mas é uma variação do tipo 
Eprom. A principal diferença entre elas é que, na Eprom, as escritas 
são feitas byte a byte, enquanto na flash são feitas em blocos. Estas se 
tornaram muito populares por dois motivos: a utilização de disposi-
tivos de armazenamento removíveis como os chamados pen drives, a 
aplicação em equipamentos de som que reproduzem música no for-
mato MP3 e os cartões de memória das câmeras digitais. Os dados 
armazenados neste tipo de memória permanecem ali sem a necessida-
de de alimentação. Sua gravação é feita, em geral, por meio da porta 
USB, que fornece 5 Volts para alimentação.
As memórias de massa podem armazenar grande quantidade de 
informação e têm tido seu tamanho reduzido a cada dia. O disco rí-
gido é o meio mais comum neste tipo de memória, mas os disquetes 
ainda ocupam uma pequena parcela do mercado. Não é tão rápida 
como a memória flash mas já é possível utilizá-la em equipamentos 
de reprodução de música e filmes como os portáteis que reproduzem 
videoclipes de música em vários formatos, como MPEG.
C.17 MSB/LSB
O MSB (Most Significant Bit) e LSB (Least Significant Bit) são uma 
forma de se referir aos bits mais e menos significativos de um número 
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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binário, aqueles cuja potência decimal são o maior e o menor valor. O 
MSB é o bit mais à esquerda e o LSB é o bit mais à direita.
Como por exemplo, na Figura 51 tem-se o número binário sem 
sinal 10101110 que tem como MSB o 1 (quando transformado em 
decimal é multiplicado por 2 elevado a sétima potência) e como LSB 
o 0, que é multiplicado por 2 elevado a zero.
Figura 51: Exemplo de MSB/LSB
C.18 Open-Source
A definição do Open-Source foi criada pela Open-Source Iniciative 
(OSI) a partir do texto original da Debian Free Software Guidelines 
(DFSG) e determina que um programa de código aberto deve garan-
tir: distribuição livre, o código fonte, criação de trabalhos derivados 
livremente, a integridade do autor do código fonte, a não discrimi-
nação contra pessoas ou grupos, a não discriminação contra áreas de 
atuação, a distribuição da licença, que a licença não restrinja outros 
programas e neutra em relação a tecnologia.
Open Source Hardware
Esse termo usado pelo arduino divide muitos dos princípios e 
abordagens dos softwares open source. Em particular, os criadores do 
arduino acreditam que as pessoas podem estudar seu hardware para 
saber como funciona, fazer mudanças e divulgar essas mudanças. Para 
facilitar isso, eles liberam todos os arquivos de projeto originais (Eagle 
CAD) do hardware do arduino. Esses arquivos estão sobre a licença 
que permite a distribuição pessoal e comercial de trabalhos derivados, 
desde que creditando o Arduino e liberando seus projetos sobre a mes-
ma licença. O programa do Arduino também é Open Source.
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Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
C.19 Processing
Processing é uma linguagem de programação de código aberto e 
ambiente de desenvolvimento integrado (IDE), construído para as ar-
tes eletrônicas e comunidades de design visual com o objetivo de en-
sinar noções básicas de programação de computador em um contexto 
visual e para servir como base para cadernos Eletrônicos. O projeto foi 
iniciado em 2001 por Casey Reas e Ben Fry, ambos ex-membros do 
Grupo de Computação do MIT Media Lab. Um dos objetivos decla-
rados do Processing é atuar como uma ferramenta para não-programa-
dores iniciarem com a programação, através da satisfação imediata de 
um feedback visual. A linguagem tem por base as capacidades gráficas 
da linguagem de programação Java, simplificando algumas caracterís-
ticas e criando outras
C.2O PWM
A Modulação por largura de pulso (MLP) - mais conhecida pela 
sigla em inglês “PWM” (Pulse-Width Modulation) - é uma forma de 
transmitir dados analógicos por um meio digital. O controle digital é 
usado para criar uma onda quadrada, que fica alternando entre nível 
lógico um e nível lógico zero. Este padrão “um-zero” pode representar 
tensões entre permanente em um (5V) e em zero (0V), trocando a 
porção de tempo que o sinal fica em um contra o tempo que o sinal 
fica em zero. A duração em que o sinal fica em um é chamada de 
largura de pulso. Para conseguir valores analógicos variados, deve-se 
variar essa largura de pulso.
C.21 Shields
Shields são placas que podem ser conectadas em cima do Arduino 
estendendo as suas capacidades. Os shields seguem a mesma filosofia 
que o Arduino: são fáceis de montar e baratos para construir
C.22 SPI (Serial Peripheral Interface)
Serial Peripheral Interface ou SPI é um protocolo que permite a 
comunicação do microcontrolador com diversos outros componentes, 
formando uma rede. Em modo “escravo”, o microcontrolador com-
porta-se como um componente da rede, recebendo pulsos de clock. 
Introdução ao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
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Centro de Referência em Tecnologias Educacionais e Educação a Distância - Cread
Em modo “mestre”, o microcontrolador gera pulsos de clock e deve ter 
um pino de entrada/saída para habilitação de cada periférico.
C.23 TWI (Two-Wire Interface)
Conhecida também por I2C (Inter-Integrated Circuit), é chamada 
de TWI por questão de direitos autorais. O TWI é uma forma de 
comunicação serial entre dispositivos de baixa velocidade. Essa comu-
nicação utiliza duas linhas abertas:
• SDA Serial Data Line
• SCL Serial Clock
C.24 UART
É um CI (circuito integrado) que converte dados paralelos para a 
forma serial e vice-versa. UART é um acrônimo (sigla) de Universal 
Asynchrounous Receiver/Transmiter que significa Receptor/Transmissor 
Universal Assíncrono. Sinais em paralelo são vários sinais chegando ao 
mesmo tempo nas portas de entradas dos dispositivos (pinos), porém 
não é possível transmiti-los todos juntos em um barramento, por isso, 
são convertidos na forma serial que nada mais é dos que esses sinais 
em paralelo, ordenados em uma sequência padronizada. Uma UART 
pode realizar o inverso, ou seja, converte esses sinais sequenciados em 
sinais paralelos.
Figura 52: Funcionamento do UART
Existem vários tipos de UART e a diferença entre elas está na velo-
cidade em que realizam a operação de conversão.
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Introduçãoao Arduino: Conceitos Gerais e Programação
C.25 Wiring
Wiring é uma plataforma de prototipagem eletrônica de hardware 
livre composta por uma linguagem de programação, um ambiente de 
desenvolvimento integrado (IDE) e uma placa com microcontrolador. 
O sistema foi criado junto a designers e artistas de forma que usuários 
avançados, intermediários e iniciantes ao redor do mundo pudessem 
compartilhar suas ideias, conhecimentos e experiências coletivamente.
Wiring permite escrever programas para controlar aparelhos co-
nectados a ele e assim criar todo o tipo de objetos interativos, cor-
respondendo a experiência do usuário através do mundo físico. Com 
poucas linhas de código, por exemplo, é possível conectar-se a alguns 
componentes eletrônicos e observar a intensidade de uma luz varian-
do conforme a distância que alguém chega a ela.
O projeto foi iniciado em 2003 por Hernando Barragán através 
do Interaction Design Institute Ivrea, Itália. Atualmente se desenvolve 
na Escola de Arquitetura e Design da Universidade de Los Andes, em 
Bogotá, Colômbia. Construído sobre o Processing, um projeto aberto 
de Casey Reas e Benjamin Fry, sua linguagem foi desenvolvida com a 
ajuda do Grupo de Computação e Estética da MIT Media Lab.